Ce元素对Mg-Gd-Y-Nd-Zr合金组织与热变形行为的影响
2012-07-31张新明赵凤景邓运来唐昌平张国义
中南大学学报(自然科学版) 2012年3期
关键词:变形
张新明 ,赵凤景 ,邓运来 ,唐昌平 ,张国义
(1. 中南大学 材料科学与工程学院,湖南 长沙,410083;2. 中南大学 教育部有色金属材料科学与工程重点实验室,湖南 长沙,410083)
镁合金是现有的最轻结构材料,具有密度低、比强度和比刚度高等优良特性,在结构件的应用中有很大的潜力[1]。但镁合金是密排六方金属,滑移系数目少,塑性变形能力差。细化晶粒可以有效地改善镁合金的塑性变形能力,提高镁合金的强度和延展性。目前主要采用大变形塑性加工工艺如等径角挤压方法[2]细化晶粒。利用等径角挤压法加工镁合金,能够在不改变样品横截面面积的同时使挤压材料承受很大的塑性变形,且挤压后的镁合金具有极小的晶粒结构和良好的力学性能[3]。但等径角挤压法也存在一些不足,如不能生产大粒径的细晶金属材料,生产效率低,成本高等[4]。因此,研究新的再结晶方法对镁合金研究非常重要。粒子激发形核(PSN)现象已经得到广泛研究。研究普遍认为,粒径超过1 μm且分布距离适中的硬粒子可以对再结晶产生粒子激发形核效应[5],通过粒子激发形核效应提高再结晶形核率,可减小再结晶的晶粒粒径,得到细小均匀的组织,提高合金的力学性能。Ce是一种有效的晶粒细化剂,添加Ce元素可以生成1种粒子,这种粒子可以促进热变形过程中的动态再结晶形核且抑制再结晶晶粒的长大[6]。目前,对AZ系列镁合金中添加Ce元素已有大量研究,但很少见到将Ce元素添加到Mg-Gd-Y-Zr合金中的研究,尤其是Ce元素对Mg-Gd-Y-Zr合金组织和热变形行为的影响尚未见报道。……
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