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Mg-6Zn-1Mn镁合金热压缩流变行为及动态再结晶

彭建 , 童小山 , 吕滨江 , 彭毅 , 潘复生

材料热处理学报

采用Gleeble-1500热压缩模拟试验机对Mg-6Zn-1Mn合金进行压缩实验,研究了该合金其在变形温度250 ~400℃、应变速率0.01 ~10 s-1范围内的流变应力及动态再结晶行为.通过计算加工硬化速率θ得到合金发生动态再结晶的临界应力σc和临界应变εc,并且建立临界值与峰值应力σp、峰值应变εp之间的定量关系,用截线法测量合金压缩后的平均晶粒尺寸.结果表明:Mg-6Zn-1Mn镁合金在高温下塑性变形的热本构方程为:ε·exp(22919/T) =2.77·σ8.19;合金发生动态再结晶的临界应变随着应变速率的增加而升高,随变形温度的增加而降低,发生动态再结晶的临界条件为:ε>εc=6.648×10-3Z0.06149;各特征变量之间存在如下关系:σc=0.7295σp、εc=0.2639εp;动态再结晶的平均晶粒尺寸dave随温度的升高、应变速率的减小而增大,与Zener-Hollomon参数之间的关系为:dave=2.11×103·Z-0.1378.

关键词: Mg-6Zn-1Mn镁合金 , 动态再结晶 , 加工硬化速率θ , 临界应变 , Z参数

Mg-6Zn-1Mn镁合金的热压缩变形行为及加工图

彭建 , 童小山 , 尚守亮 , 潘复生

稀有金属材料与工程

采用Gleeble-1500热/力模拟试验机进行压缩试验,研究了Mg-6Zn-1Mn合金在变形温度250~450℃、应变速率0.001~10 s-1范围内的流变应力行为,采用Zener-Hollomon参数法构建合金高温塑性变形的本构关系;并以热压缩试验为基础,建立并初步分析了Mg-6Zn-1Mn合金的DMM加工图.结果表明:Mg-6Zn-1Mn合金在热压缩过程中发生了明显的动态回复与动态再结晶,流变应力随应变速率的增加而增加,随温度的升高而降低;流变应力的预测值与试验值较吻合;建立的加工图表明合金高温变形时存在2个失稳区域,而在温度325~425℃、应变速率0.01~0.365 s-1范围内出现1个非失稳区、功率耗散峰值区,该区域最适合Mg-6Zn-1Mn合金进行热加工.

关键词: Mg-6Zn-1Mn镁合金 , 热压缩 , 本构方程 , 加工图 , 功率耗散率

挤压温度对Mg-2.0Zn-0.3Zr-0.9Y新型镁合金组织和性能的影响

吕滨江 , 彭建 , 童小山 , 潘复生

稀有金属材料与工程

研究了不同挤压温度对Mg-2.0Zn-0.3Zr-0.9Y新型镁合金组织和性能的影响.结果表明,降低挤压温度,Mg-2.0Zn-0.3Zr-0.9Y合金的平均晶粒尺寸得到显著细化,合金的屈服强度和抗拉强度得到大幅提高,而延伸率变化不大.随着挤压温度的降低,{1012}织构强度不断增强,{0002}基面环形织构强度减弱.Mg-2.0Zn-0.3Zr-0.9Y合金的力学性能不但受到组织平均晶粒大小的影响,还受到织构分布的影响.挤压温度为330℃时可获得细小的组织和优良的力学性能,平均晶粒尺寸达到1.76 μm,合金抗拉强度达到323MPa,屈服强度为309MPa,延伸率为21.92%.

关键词: 镁合金 , 挤压温度 , 组织 , 力学性能

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