陈 潮，严红革，陈吉华，夏伟军，苏 斌，曹梦馨，宋 旼



Mg-5Zn-1Mn合金高应变速率热压缩过程中的组织演变和流变行为

陈 潮1, 2，严红革1, 2，陈吉华1, 2，夏伟军1, 2，苏 斌1, 2，曹梦馨1，宋 旼3

(1. 湖南大学材料科学与工程学院，长沙 410082；2. 湖南大学喷射沉积技术及应用湖南省重点实验室，长沙 410082；3. 中南大学粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)

采用Gleeble−3500热模拟试验机对Mg-5Zn-1Mn镁合金进行大变形(变形量为80%)热压缩实验，研究变形温度为250~400℃、应变速率为1~40 s−1范围内变形过程中合金的组织演变规律和流变行为。结果表明：该合金在上述工艺条件下进行热压缩变形时均发生了明显的动态再结晶，且高应变速率下获得的再结晶组织在较低应变速率下更为均匀、细小。通过分析流变应力变化过程中对应的微观机理，表明高应变速率更利于Mg-5Zn-1Mn镁合金实现大塑性变形。Mg-5Zn-1Mn合金的变形激活能随着变形温度的升高和应变速率的增大而减小。

Mg-5Zn-1Mn合金；流变行为；高应变速率；激活能

金属镁及其合金是迄今在工程中应用最轻的结构材料，具有较高的比强度和比刚度，阻尼性能及屏蔽性能好，在电子、汽车、航空航天等领域均有着较为广泛的应用前景，因此有“21世纪绿色工程金属结构材料”的美誉[1−3]。但由于镁的密排六方(HCP)晶体结构，滑移系较少，使其在常温下的变形能力较差，因而很大程度上限制了镁合金的应用[4−5]。通过细化镁合金晶粒可以改善材料的组织和性能，使其获得优良的室温成形能力。目前，细化晶粒主要通过在熔炼过程中添加合金元素和热加过程中的动态再结晶两种方法来实现，其中研究较为广泛、有效的手段是通过大塑性变形[6−9]。……