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等通道角挤压变形镁合金微观组织与力学性能研究

镁合金是很有吸引力的最轻的一类金属结构材料,它们在汽车、机车和航空工业上的应用有广阔的前景。镁是密排六方结构,只有有限的滑移系,又缺乏有效的强化相,限制了镁合金比强度的大幅度提高。目前细化晶粒成为优先考虑用来提高镁合金强度和塑性的一种有效手段,已有的研究表明,等通道角挤压工艺(ECAE)容易实现深度塑性变形。经ECAE变形后镁合金的延伸率提高,但合金的强度却明显降低,综合提高镁合金的强韧性依然非常困难。另外,对ECAE变形过程中Mg-Al-Zn镁合金金的微观组织演变及晶粒细化机制的研究也比较薄弱,而对ECAE变形后细晶粒镁合金的室温变形机制的理解也不够清晰。本文旨在研究ECAE变形过程中Mg-Al-Zn系镁合金的微观组织演变和变形后合金力学性能。重点讨论ECAE变形过程中合金的晶粒细化机制,变形后合金的室温变形及断裂机制,以及第二相粒子对微观组织演变及力学性能的影响,以期提出改善Mg-Al-Zn系镁合金室温强韧性的有效方法及理论  (本文共141页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

变形镁合金挤压-剪切复合制备新技术研究

镁合金被誉为21世纪资源与环境可持续发展的绿色材料,已成为世界各国普遍关注的焦点。镁合金由于其具有的六方晶体结构的特点,在室温变形条件下独立的滑移系少,导致室温塑性低,变形加工困难。目前,90%以上的镁合金是以铸件的形式获得应用,而不是像铝合金那样大部分以挤压材和板材的形式获得应用。未来镁合金的发展必将依靠变形镁合金产品的大规模生产应用,而变形镁合金产品的广泛应用必须依靠镁合金塑性加工技术的根本突破。主要针对传统的镁合金挤压棒材的变形能力比较差和强韧性差,大变形技术(如ECAP)又难以工业化推广,而且工艺复杂、成本高等常见问题,提出了一种新型的镁合金复合挤压方法,就是将传统的挤压(Extrusion)和大塑性变形方法等通道挤压(ECAP)相结合,也就是将压缩变径挤压(Extrusion)和剪切(Shearing)(一次或者连续二次)结合起来(简称ES)。发展了一种低成本变形镁合金的挤压技术原型,对镁合金棒材进行晶粒细化及织构控制...  (本文共206页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海交通大学
上海交通大学

等通道转角挤压处理铝青铜合金增强力学性能及摩擦学性能研究

铝青铜合金具有优异的物理、机械性能及耐磨、耐腐蚀性能,是一类综合性能优良的工程材料,广泛应用于高应力下工作的场合。二十世纪八十年代以来,国内外非常重视对铝青铜合金及其摩擦学特性的研究。目前,主要采用改变铝青铜合金中微量元素的成分及含量,以改善合金微观组织的方法提高其摩擦学性能。但是,这种方法对合金摩擦学性能提高程度有限,难以适应更高的要求,因而迫切需要发展新的技术来改善铝青铜合金的微观组织,以进一步提高其摩擦学性能。等通道转角挤压技术(Equal Channel Angular Extrusion,简写为ECAE)是通过材料纯剪切的大塑性变形途径来获得超细晶组织的工艺方法。该工艺可以显著细化合金晶粒,并提高合金的力学性能。本文基于微观组织是影响合金材料综合性能的关键因素,根据铝青铜合金的加工特性,利用先进的等通道转角挤压技术对两相铝青铜合金QAl9-4进行热挤压处理,以有效地细化合金的微观组织,进而提高合金的力学性能和摩擦学性能...  (本文共129页) 本文目录 | 阅读全文>>

沈阳大学
沈阳大学

高合金Al-Zr合金导体ECAE动态时效成形组织与性能研究

铝及铝合金质轻,具有良好的加工成型性,导电和导热性能优异。耐热铝合金导线是在铝导体中加入耐热合金元素Zr,与传统的导线相比,有更高的耐热性能、力学和导电性能,在电力系统的传输和航空航天领域的应用日趋广泛~([1])。本文研究的重点是高含量Zr的耐热铝合金导体动态ECAE成形工艺和时效工艺条件下的性能。借助扫描电子显微镜,观察ECAE不同道次下Zr的强化相聚集体,对能谱分析图进行分析;时效处理后借助国产数显小负荷维氏硬度计测试其硬度双臂直流电桥等设备仪器测试合金导体导电率等相关参数探究其综合性能。通过金相显微镜观察高合金Al-Zr合金的微观组织,对制备的高合金Al-Zr合金导体的微观组织演变进行分析,力学性能的影响进行探究,确定其最佳的制备工艺。通过DEFORM-3D模拟软件,模拟了二次转角ECAE动态成形Al-Mg-Si合金第一道次应力应变及温度场分布。其最大等效应力、应变和温度分别为141MPa,31.4和415℃,基本与一次...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

《International Journal of Minerals Metallurgy and Materials》2015年06期
International Journal of Minerals Metallurgy and Materials

Effects of ECAE processing temperature on the microstructure, mechanical properties, and corrosion behavior of pure Mg

A two-step equal channel angular extrusion(ECAE) procedure was used to process pure Mg. The effects of ECAE processing temperature on the microstructure, mechanical properties, and corrosion behavior of pure Mg were studied. The results show that the average grain size of pure M...  (本文共9页) 阅读全文>>

《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》2010年02期
Transactions of Nonferrous Metals Society of China

Reheating and thixoforging of ZK60+RE alloy deformed by ECAE

The two-pass equal channel angular extrusion (ECAE) process was introduced into strain-induced melt activation (SIMA) to predeform a ZK60 alloy with rare earth (RE) addition. Microstructure evolution of ECAE-formed ZK60+RE alloy during reheating was investigated. Furthermore, tensile p...  (本文共5页) 阅读全文>>

《有色金属加工》2006年06期
有色金属加工

镁合金ECAE织构的研究进展

本文介绍了 ECAE 的基本原理以及镁合金 ECAE 织构的形成机理和演...  (本文共4页) 阅读全文>>