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(太原理工大学材料科学与工程学院，太原 030024)

0 引 言

镁合金具有密度小、比强度高、导热导电性好、易回收利用等优点，在航空航天、轨道交通和汽车等领域中具有可替代某些传统材料的潜力，因而引起了学术界的关注[1]。在使用过程中，镁合金部件通常承受循环应力作用[2]，因此疲劳断裂成为其主要失效形式。镁合金具有密排六方晶格结构，室温下滑移系少、塑性变形能力差，其疲劳问题比钢铁材料更突出[3]。

基于能量理论，构件在疲劳过程中存在热耗散现象，并以温度变化的形式表现出来[4]。近年来，红外热像法被广泛应用于力学行为研究中，如金属材料疲劳过程中温度演化研究[5]、疲劳强度测定[6]、疲劳寿命预测[7]等。对于钢铁材料，当应力水平超过其疲劳强度时，疲劳过程中的温度变化可分为初始升温阶段Ⅰ、温度平衡阶段Ⅱ和快速升温阶段Ⅲ等3个阶段。镁合金在疲劳过程中的温度变化与钢铁材料的不同，由于加工硬化的影响，初始升温之后会有一个温度下降阶段[8]。不同阶段的温度变化可以作为判定不同水平加工硬化/软化的一个指标，对于镁合金在疲劳过程中的温度演化已开展了一些研究，但对其变形机制的研究还有待深入。

目前，有关镁合金加工硬化/软化行为研究的报道较多[9-11]，但是将其与疲劳过程中温度变化相联系的研究较少。为此，作者利用红外热像仪测试了AZ31B镁合金在疲劳和拉伸过程中的温度演变，利用拉伸试验研究了疲劳过程中合金的加工硬化/软化行为。……