喷射沉积含Nd镁合金热压缩变形及组织研究

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喷射沉积技术制造的镁合金具有组织均匀、晶粒细小等特点。和传统铸造镁合金比，大幅度提高了合金的力学性能和耐腐蚀性能，与粉末冶金制备镁合金相比，大大缩短了工艺流程，喷射沉积制备镁合金具有很重要的理论和应用价值。
　　国内外对镁合金的塑性变形研究大部分都集中在铸造镁合金上，对含稀土元素Nd的喷射沉积挤压态镁合金为材料进行热模拟压缩变形研究的报道甚少。本文采用含Nd喷射沉积挤压态镁合金为材料，研究喷射沉积挤压态镁合金的塑性变形特点，为研究高强镁合金提供理论依据。采用金相(OM)和扫描(SEM)及XRD等测试手段研究了合金的组织特点及变形机制。为了研究在不同变形条件下含稀土Nd的喷射沉积快速冷却后挤压态镁合金变形的特点，对一部分镁合金棒材进行热处理，取挤压态棒材和热处理态棒材在350℃，应变速率在0.001s-1～1s-1下进行单道次热模拟压缩变形对比研究；取挤压态棒材在330℃条件下进行双道次热模拟压缩变形研究，以研究其流变应力行为。主要结论如下：
　　（1）喷射沉积含Nd挤压态和热处理态镁合金在350℃应变速率为1s-1单道次压缩的情况下晶粒细化发生了动态再结晶且出现了明显的“失稳”现象，动态再结晶可能是产生这种现象的原因。
　　（2）挤压态和热处理态镁合金在350℃，应变速率为0.001～1s-1的热模拟压缩变形时，随着应变速率的增大组织越来越致密，应变速率在1s-1时出现了动态再结晶造成了晶粒的尺寸差发生变化促使了失稳现象的发生，挤压态物相组成除了Mg和Al2Ca,还有少量的Mg0.97Zn0.03。随着应变速率的增大，物相组成没有发生变化。热处理态镁合金在压缩变形后的物相有Mg和Al2Ca,还有少量的AlMg2Zn。
　　（3）挤压态镁合金在330℃双道次压缩过程中，在间隔时间5s和30s时，应力应变曲线的失稳现象更明显，在间隔时间30s后应力应变曲线比间隔5s时的应力要大，随着间隔时间增大，由于此时部分晶粒长大导致其尺寸与原始的再结晶晶粒尺寸差增大造成了变形时能量的不协调，故此时的失稳表现的更明显。

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作者
吴桂;
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作者单位

内蒙古科技大学;

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授予单位内蒙古科技大学;
学科材料工程
授予学位硕士
导师姓名李振亮;
年度 2012
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 TG146.22;
关键词
镁合金; 喷射沉积技术; 稀土元素; 塑性变形;

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