AZ31B镁合金板材多道次轧制路径研究

在250~400℃初轧温度条件下,对铸轧态AZ31B镁合金板材进行四道次不同轧制路径的轧制试验,采用Axio Imager A2m金相显微镜对微观组织进行观察,采用WDW-E100D电子万能试验机对试样室温拉伸性能进行检测。综合研究不同初轧温度及轧制路径对轧后镁板的宏观成形性、微观组织和力学性能的影响。研究结果表明:轧后镁板组织性能与轧制工艺存在较强相关性。随初轧温度的升高,镁板屈服强度和抗拉强度均逐渐减小,伸长率逐渐增大;不同路径的交叉轧制对镁板边裂现象有较好的改善作用,初轧温度升至400℃后边裂消失;轧后镁板RD-ND截面与TD-ND截面微观组织分布一致,晶粒尺寸均为单峰正态分布特点,不同路径交叉轧制均能有效提高晶粒尺寸分布的均匀性,改善轧后镁板的各向异性,多道次交叉轧制对镁板晶粒细化及均匀化作用最明显。

轧制路径对非对称压下量轧制AZ31镁合金显微组织和性能的影响（英文）

对AZ31镁合金进行4种不同路径的非对称压下量轧制,研究其对材料显微组织演化和力学性能的影响。路径A为连续轧制,路径B和C在轧制时轧板分别沿轧向和法向旋转180°,路径D为单向轧制。采用有限元法分析轧板的应变状态,并通过金相显微镜、X射线衍射和电子背散射衍射技术观察分析板材的显微组织和织构特征,另外利用拉伸试验测试材料的力学性能。结果表明,路径D轧制时所产生的等效应变值最大;与其他试样相比,试样D的组织较均匀,由细小的晶粒组成,且其基面织构较弱并发生了一定倾转;因此,试样D表现出较优异的力学性能,这表明路径D能够有效地提高AZ31板材的强度和塑性。

不同轧制路径对汽车用AZ31镁合金冲压性能的影响

通过380℃的不同路径轧制变形研究了其对AZ31镁合金板材力学性能和成形性能的影响。其中路径A为RD单向轧制,路径B为每道次轧制90°更换方向。结果表明,每道次更改轧制方向有利于镁合金力学性能和成形性能的提高。其强度和塑性提高,同时各向异性减弱,能够成功地进行筒形件拉深。

轧制路径对Mg-Al-Ca-Mn-Zn镁合金成形性及组织性能的影响

采用金相显微镜、X射线衍射仪、拉伸试验机和扫描电镜等,研究了4种不同轧制路径对Mg-1.2Al-0.4Ca-0.3Mn-0.3Zn镁合金板材成形性、微观组织和力学性能的影响。结果表明,轧制路径对Mg-1.2Al-0.4Ca-0.3Mn-0.3Zn镁合金板材的成形性、显微组织和力学性能都有影响,通过RD+TD多道交叉轧制得到的板材成形性最佳,无边裂产生;相较于单向多道次轧制,板材经多道次交叉轧制后晶粒细化明显,组织趋于均匀,基面织构强度也从9.680降至6.111,并且板材各向异性有显著弱化,塑性得到提升,沿轧制方向伸长率为19%。

轧制路径对ZK60镁合金板材组织和性能的影响

在250℃对轧制-热处理态ZK60镁合金板材进行9道次不同路径的轧制试验。采用光学显微镜、电子万能试验机、SEM、XRD等研究了轧制试验后ZK60镁合金的显微组织、室温拉伸性能、断口形貌及晶粒择优取向。结果表明:轧制路径对ZK60镁合金板材的晶粒尺寸变化无明显影响,但压下量对镁合金组织内的孪晶变化有很大影响;轧制路径的变化对ZK60镁合金板材的各向异性和力学性能有较大影响,在交叉+45°的路径下轧制后ZK60镁合金板材,各向异性较弱,具有良好的综合力学性能和轧制成形能力,其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别达到244. 31 MPa、371. 14 MPa和25. 46%;交叉+45°路径轧制对ZK60镁合金的晶粒择优取向有明显影响,能够改善镁合金板材的晶粒择优取向和各向异性,提高ZK60镁合金的力学性能。

轧制方式对ZK60镁合金组织与性能的影响

目的通过显微组织表征和拉伸性能测试等方法,研究轧制温度、多道次累积压下率及轧制路径对ZK60镁合金组织演变和力学性能的影响。方法通过在不同温度(300、340、380、420℃)与同一多道次累积压下率下进行轧制实验,明确了后续轧制实验的轧制温度。随后在同一温度、单个道次压下率为10%、不同累积压下率下进行多道次单向轧制及交叉轧制实验,并对轧制后试样的力学性能及微观组织进行分析。结果当轧制温度为380℃、累积压下率为40.1%时,材料动态再结晶程度最大,平均晶粒尺寸减小为15.48μm,合金抗拉强度和断后伸长率最大,分别为301.46MPa和20.56%。与多道次单向轧制相比,交叉轧制后合金板材基面织构强度明显降低,极密度值降低为9。材料RD方向的抗拉强度提高了6.35%,断后伸长率没有明显变化,TD方向的抗拉强度略微下降,但断后伸长率提高了71.47%,TD方向由脆性断裂转为韧性断裂。结论随着温度与累积压下率的上升,ZK60镁合金的动态再结晶程度提高,晶粒得到细化,材料力学性能得到提升。在相同温度与累积压下率下,经交叉轧制后,材料基面织构显著削弱,材料的各向异性得到改善。

深冷处理对变路径轧制镁合金组织与性能的影响

为了改善传统热轧AZ31镁合金板材的微观组织,提升其综合力学性能,本文采用二道次变路径轧制与深冷处理相结合的方法,研究了深冷处理对二道次不同路径轧制下AZ31镁合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:经深冷处理后,AZ31镁合金轧制板材晶粒平均尺寸显著细化至7.8μm,织构强度能够由16弱化至9.5,合金组织中有孪晶生成,少量的第二相在晶界处析出。此外,二道次同一路径轧制下的板材经过20 min深冷处理,塑性得到极大改善,断裂伸长率高达23.2%;与传统轧制工艺相比,二道次交叉路径轧制板材经20 min的深冷处理,其硬度、抗拉强度分别由68 HV和246 MPa提升至75.8 HV、268 MPa。

轧制工艺对汽车用镁合金板材组织和性能的影响

对AZ31镁合金铸轧板材进行了不同初轧温度的多道次不同路径轧制试验。通过显微组织观察、室温拉伸试验研究了不同初轧温度和轧制路径对AZ31镁合金板材的组织和性能的影响。结果表明：在300～450℃,随着初轧温度的升高,AZ31镁合金板材试样平均晶粒尺寸逐渐增大,初轧温度达到450℃时,晶粒发生明显长大。相同初轧温度下,轧制方向交替变化轧制的AZ31镁合金板材试样比单向轧制试样晶粒更为细小。随着初轧温度的升高,试样的抗拉强度和屈服强度逐渐降低,伸长率先降低后升高。采用轧制方向交替变化轧制的AZ31镁合金板材具有更优的力学性能。

异步轧制工艺参数对MB1镁合金板材组织和性能的影响

采用不同异速比（1．2～1．8）和轧制路径对MB1镁合金板材进行异步轧制，对轧制得到合金板材的显微组织和力学性能进行了研究。结果表明：开始随着异速比（〈1．6）的增大，MB1镁合金板材的显微组织逐渐细化，孪晶数量不断减少，抗拉强度和伸长率增大；当异速比为1．6时，合金的晶粒最均匀细小，平均尺寸约为20μm，且几乎没有孪晶，抗拉强度为235MPa，伸长率达到23％；再进一步增大异速比，合金的力学性能又有所下降；按不同路径进行轧制，合金的晶粒逐步细化、均匀，孪晶依次减少，板材的伸长率按路径A，B，C，D的顺序逐步升高，强度逐步降低。

不同冷轧路径下ZX21镁合金板材织构及力学性能调控机理

研究轧制路径对ZX21镁合金板材织构分布和屈服各向异性的影响。结果表明:单向轧制板材形变织构为双峰基面织构,退火后呈现出垂直于冷轧方向分布的非基面双峰的织构特征。再结晶织构的分布与晶粒的定向形核和选择性长大有关,多向轧制可弱化晶粒取向分布的方向性,其晶粒尺寸相比单向轧制有所减小,退火后形成均匀分布的圈状织构,大幅降低沿轧面各个方向拉伸时基面滑移的施密特因子差异,改善板面内的力学性能各向异性,提高板材的成型性。