【摘 要】
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随着对材料轻量化的不断要求,镁合金作为一种轻质工程材料,受到研究者越来越多的关注。镁锂合金是目前最轻的金属结构材料,具有比强度高、比刚度高、电磁屏蔽性好、阻尼减震性好以及机加工性能好等很多优点,在航空、航天、汽车、电子等领域有着广阔的应用前景。近年来金属超塑性成形已在工业生产领域中获得较为广泛的应用,该工艺可以用来加工形状极其复杂、变形量较大的工件,但是超塑性要求材料初始组织具有微细晶粒,而多向锻
【基金项目】
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国家自然科学基金重点项目:金属材料超塑成形关键技术础研究（NO.51334006）；
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随着对材料轻量化的不断要求,镁合金作为一种轻质工程材料,受到研究者越来越多的关注。镁锂合金是目前最轻的金属结构材料,具有比强度高、比刚度高、电磁屏蔽性好、阻尼减震性好以及机加工性能好等很多优点,在航空、航天、汽车、电子等领域有着广阔的应用前景。近年来金属超塑性成形已在工业生产领域中获得较为广泛的应用,该工艺可以用来加工形状极其复杂、变形量较大的工件,但是超塑性要求材料初始组织具有微细晶粒,而多向锻造技术作为剧烈塑性变形的代表性工艺,可以制备具有细晶或超细晶组织的材料。因此,研究镁锂合金多向锻造工艺及超塑性性能,对于提高镁锂合金性能,扩展其应用领域具有重要作用。本文以新型双相 Mg-8.14Li-1.27Al-0.43Zn-0.2Ce 合金和 Mg-10.2Li-2.1Al-2.23 Zn-0.2Sr合金为对象,研究了镁锂合金多向锻造工艺及超塑性性能,同时对制备过程各阶段合金的力学性能与组织也进行了研究。本文主要研究内容和结果如下:（1）通过降温多向锻造工艺,获得Mg-8.14Li-1.27Al-0.43Zn-0.2Ce合金一到九道次锻件,对各道次试样进行室温拉伸试验,合金抗拉强度和延伸率在六道次多向锻造后同时达到最大（抗拉强度σb=220MPa,延伸率δ=32.6%）。（2）Mg-10.2Li-2.1Al-2.23Zn-0.2Sr合金多向锻造+轧制工艺后,室温拉伸抗拉强度达242MPa,延伸率δ为23.59%,退火态抗拉强度161MPa,延伸率为40.37%。证明通过多向锻造+轧制的加工工艺,可以提高镁锂合金室温性能。（3）Mg-10.2Li-2.1Al-2.23Zn-0.2Sr 合金在温度 473K～623K,应变速率 1.67×10-4s-1～1.67×10-2s-1条件下进行高温拉伸试验,在温度623K,应变速率1.67×10-3s-1的条件下获得最大延伸率712.1%。根据真应力-应变曲线,分析温度和应变速率对流变应力的影响,并对超塑性变形过程中的组织与空洞演变进行详细分析。（4）建立Mg-10.2Li-2.1Al-2.23Zn-0.2Sr合金热变形本构方程及超塑性变形机理本构方程,得到应力指数n,晶粒尺寸指数p以及变形激活能Q。
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