道次压下量和退火工艺对Mg-Zn-Ce-Zr合金微观组织及力学性能的影响
2012-12-14张亚萍章桢彦
中国有色金属学报 2012年11期
关键词:变形
张亚萍 ,靳 丽 ,董 杰 ,章桢彦 ,王 瑶
(1.上海交通大学 材料科学与工程学院,上海 200240;2.上海交通大学 轻合金精密成型国家工程研究中心,上海 200240)
变形镁合金在成形过程中容易形成较强的织构,导致合金成形性及塑性较差,严重制约了变形镁合金的进一步发展和广泛应用[1]。通过弱化织构,可以显著提高变形镁合金的塑性和成形性。因此,如何有效弱化镁合金织构已经成为近年来国内外研究的热点问题。目前,弱化镁合金织构的手段可以分为两类[2]:一是,通过设计特殊的成型工艺,如等径角挤压[3]和异步轧制[4]来引入剪切变形,可以使轧制后镁合金组织出现变形不均匀现象,在微观组织中出现很明显的孪生和剪切带,为再结晶提供形核点,并且这些变形带能够使再结晶晶粒基面平行于剪切平面,造成一定程度上的织构弱化[5];二是,添加Y、Ce、Nd等稀土元素[6-8],添加少量的稀土即可对织构弱化起到非常明显的效果,但人们对稀土弱化织构的机理还不够清楚。学者们对此提出了多种解释,如粒子促进形核机理[9]、溶质拖拽机理[5]以及改变镁合金晶粒结构[10]等。还有学者认为[11],稀土的添加改变了稀土元素与 Mg 原子之间的键能以及稀土元素周围Mg—Mg 原子键能,并且可能改变基面及非基面的层错能,从而改变基面及非基面滑移系以及孪生开动的临界剪切应力。
Ce的添加对弱化变形镁合金织构效果明显,如Mg-0.2%Ce二元合金在变形后基面织构明显弱化,伸长率可以达到 31%,但是强度较低(YS=68.6 MPa,UTS=170 MPa)[11]。……
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