【摘 要】
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为了探究铜涂层在改善镁合金塑性变形中的作用机理,本文以AZ80+0.4%Ce镁合金为研究对象,采用超音速火焰喷涂技术（HVAF）在镁合金圆棒型材基体表面喷涂一定厚度的铜涂层,对喷涂前后镁合金基体产生的变化进行分析,探究涂层与基体的结合机制。通过光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）、电子背散射衍射分析（EBSD）对涂层的微观组织进行分析研究。对喷涂铜涂层的镁合金基体和未
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为了探究铜涂层在改善镁合金塑性变形中的作用机理,本文以AZ80+0.4%Ce镁合金为研究对象,采用超音速火焰喷涂技术（HVAF）在镁合金圆棒型材基体表面喷涂一定厚度的铜涂层,对喷涂前后镁合金基体产生的变化进行分析,探究涂层与基体的结合机制。通过光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）、电子背散射衍射分析（EBSD）对涂层的微观组织进行分析研究。对喷涂铜涂层的镁合金基体和未喷涂铜涂层的镁合金基体利用Gleeble-3500热模拟试验机进行反挤压制杯实验,分析经过反挤压变形前后涂层间的结合机制,探究铜涂层在镁合金表面附着对降低镁合金反挤压成形力的作用,在微观层面上解释涂层随基体变形而变形的机理。主要研究结论如下:（1）经过在Gleeble-3500热模拟试验机上进行反挤压变形实验,由得出的载荷-位移曲线分析讨论得出:铜涂层在降低镁合金挤压成形力方面有明显的作用,但是并非涂层越厚,减小成形力的效果越强。（2）经过反挤压变形之后的涂层厚度发生变化,经过反挤压的比未挤压的涂层厚度减小,说明铜涂层在镁合金变形时与其伴随变形。但是挤压后的涂层出现不同程度的开裂现象,说明伴随变形能力还受其他因素影响,具体因素有待进一步验证。（3）通过观察涂层与基体界面结合处的形貌以及对特征点进行能谱分析,涂层与基体的结合方式主要为机械咬合,同时还存在微区冶金结合。经过反挤压变形实验,随着应变速率的减小,变形所需时间的增加,导致涂层和基体界面结合处发生固相扩散反应,生成了扩散层。（4）通过数值模拟实验结果与实际反挤压变形实验结果的对比,并不是如预期所设想的一样,涂层厚度并非越厚,对减小成形载荷的作用越好。（5）镁合金在进行反挤压变形过程中,存在动态再结晶,但是加热让其晶粒长大,若晶粒长大的速度大于动态再结晶的速度,会使得晶粒尺寸增大。若动态再结晶的速度大于晶粒长大的速度时,镁合金内部{0001}基面织构会减少;若动态再结晶的速度小于晶粒长大的速度时,{0001}基面织构会增多。
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