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双相Mg-Li合金的热变形行为和本构模型

魏国兵 , 彭晓东 , 胡发平 , Amir HADADZADEH , 杨艳 , 谢卫东 , Mary A. WELLS

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64139-0

在温度423~573 K和应变速率为0.001~1 s?1下，通过Gleeble?3500热机械试验机对双相Mg?9Li?3Al?2Sr合金进行等温热压缩实验，研究其热变形行为并评估其可加工性能。塑性失稳以锯齿形流变的形式存在，锯齿屈服效应归因于 Mg 和 Li 原子对移动位错的锁定作用。分析流变应力、应变速率和变形温度的关系，并通过 Arrhenius公式计算得到不同应变条件下变形激活能和基本的材料参数。温度和变形速率对合金变形行为的影响可以用 Zener–Hollomon 指数函数来表示。通过比较不同变形条件下的预测值与实验流变曲线，来验证本构方程的合理性。经计算，得到其相关系数为0.9970，平均相对误差为4.41%。结果表明，该本构模型可以准确地预测双相Mg?9Li?3Al?2Sr合金的高温变形流动行为。

关键词: 本构模型 , Mg-Li合金 , 塑性失稳 , Zener-Hollomon参数