变形孪生对“多向锻造+挤压+冷压”技术制备大截面(290mm×230mm) Mg-8Al-1Zn合金挤压棒材力学性能和β相析出的影响

稀有金属材料与工程, 2015, 44(12): 2954-2959.

变形孪生对“多向锻造+挤压+冷压”技术制备大截面(290mm×230mm) Mg-8Al-1Zn合金挤压棒材力学性能和β相析出的影响

石国梁 ^1, , 张奎 ^2, , 李兴刚 ^3, , 李永军 ^4, , 马鸣龙 ^5, , 袁家伟 ^6,

1.北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室,北京,100088

2.北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室,北京,100088

3.北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室,北京,100088

4.北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室,北京,100088

5.北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室,北京,100088

6.北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室,北京,100088

关键词：镁合金 , 挤压 , 孪生 , 力学性能 , 织构 , 析出反应

Influence of Deformation Twins on Mechanical Properties andβ Precipitation of Large-Cross-Section (290 mm × 230 mm) AZ80 Bar Fabricated by "Multi-direction Forging+Extrusion+Cold Compression "Technique

Keywords： magnesium alloy , extrusion , twinning , mechanical property , texture , precipitation

采用“多向锻造+挤压+在线水冷”技术制备出截面尺寸为290mm×230mm的Mg-8Al-1Zn (AZ80,质量分数,％)合金棒材,沿横截面的230mm方向(ND)对棒材进行冷压缩,压下量约为20 mm,冷压缩导致横截面心部(C)产生大量变形孪晶,而表层(O)的孪晶较少.研究了形变孪生对力学性能和析出反应的影响.沿挤压方向(ED)、截面的290mm方向(TD)和ND 3个方向从C和O切取拉伸试样.测试结果表明:棒材的室温力学性能存在显著的各向异性和表里不一致性.挤压材的O沿ED (ED-O)具有最高的强度,其性能为:RP0.2、Rm和A分别为295MPa、401MPa和10％,而C沿ND (ND-C)具有最低的强度,其性能为:RPo.2、Rm和A分别为164MPa、273MPa和7％.织构是导致各向异性和表里不一致性的主要原因,而变形孪生对织构有重要影响.冷压缩之前,C存在2种取向,即:[0001]Mg∥TD和[0001]ug∥ND;冷压缩后,O的织构几乎没有变化,而变形孪晶导致C的织构发生重大转变,[0001]Mg∥TD取向被大幅弱化,而[0001]Mg～//ND取向被大幅加强.合金155℃/7 h时效后,变形孪晶内析出了β连续析出相,这些孪晶内的β析出相比层片状β非连续析出相更加细小弥散.

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