稀土镁合金旋转反挤压成形特性及组织演变

来源 :中北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kf_haiyang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
镁合金在工程结构材料中最轻,具有比强度和刚度高、阻尼性减震性好、机械加工性好等优异性能,但镁合金室温性能差、易变形开裂,通过大塑性变形技术对镁合金成形性一体化控制成为当前研究热点。与传统反挤压相比较,旋转反挤压能够改变变形区金属应力状态,控制流动方向,细化晶粒,弱化织构,降低成形力。该工艺的研究为高性能构件的成形奠定基础,在结构件的成形方面具有很好的应用前景。本文针对Mg-13Gd-3.5Y-2Zn-0.5Zr镁合金,以成形杯形件为研究对象,在Gleeble-3500热扭转单元上开展热模拟实验。并采用光学显微镜(OM)、带能谱分析(EDAX)的扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)、以及显微硬度计等分析手段,对其微观组织及力学性能进行了表征。本文系统研究了在旋转反挤压不同参数条件下成形杯形件时的金属流动规律、应力应变情况以及组织和力学性能的变化。分析了杯形件在横截面沿径向上的应变分布,以及基体晶粒、第二相在不同变形条件下的演化规律。具体研究内容如下:(1)对不同变形参数杯形件等效应变、金属流动规律和载荷进行了分析。结果表明:旋转反挤压能够显著改善杯形件变形程度,促进金属沿径向流动,且旋转速度为影响径向等效应变的主要因素。(2)Mg-13Gd-3.5Y-2Zn-0.5Zr镁合金杯形件的旋转反挤压热模拟实验显示:横截面沿径向由内到外晶粒尺寸增大,动态再结晶程度减小,第二相破碎程度降低,杯形件内侧LPSO相流线型分布现象明显,随旋转速度增大,DRX进一步增大,晶粒尺寸显著减小,LPSO相出现粉末状分布。(3)对旋转挤压成形的杯形件进行晶粒微观织构分析,不难发现,不同变形参数下旋转反挤压杯形件微观机理明显不同。挤压速度和旋转速度的增大均导致合金织构弱化,DRX晶粒的产生成为织构弱化的主要因素,由于旋转速度条件下合金的变形启动多个滑移系,织构弱化效果明显,成为晶粒取向变化的主要原因。(4)对传统反挤压与旋转反挤压下杯形件组织与性能进行了比较,结果表明:旋转反挤压下内侧晶粒细化更加彻底,组织细化区域增大,织构得到显著弱化。Mg-13Gd-3.5Y-2Zn-0.5Zr镁合金杯形件不同位置的显微硬度显示:不同变形条件下显微硬度的变化趋势明显不同,这主要与DRX软化和LPSO相结构的硬化作用相关,由于内侧为主要的变形区域,当挤压速度和旋转速度增大时,可以发现内侧显微硬度都相应减小,且不同旋转速度下硬度值变化最为明显。
其他文献
铸造Al-Si-Cu-Mg合金因其优异的导热性与耐高温性被广泛用于制造发动机基体和汽缸盖的关键零部件,并且该合金是一类常见的可热处理铝合金,经过热处理可提高合金的整体力学性能并增加其使用寿命,但目前尚未有见到此类合金热处理工艺及强化机制系统、整体的研究。本论文针对Al-7Si-1.5Cu-0.5Mg合金,通过热分析(DSC)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、万能拉伸试验机、透射电镜(TE
科技是第一生产力,创新是引领发展的第一动力。习近平总书记关于科技创新的重要论述是马克思主义基本原理在中国科技创新领域具体应用的理论成果,是马克思主义中国化在科技方面的思想结晶。深入研究习近平总书记关于科技创新的重要论述,探索其历史来源,发现其内在精髓,把握其着力点,对开启社会主义现代化国家新征程,满足人民对美好生活的向往,进而实现中华民族伟大复兴的中国梦具有重要的理论意义和实践价值。
Al-Mg-Si-Cu合金具有质量轻,成形性好,综合性能高等特点被广泛用于汽车、航天等工业,是实现工业轻量化的关键材料。加入Cu能显著提高合金的强度,但由于存在严重的晶间腐蚀倾向阻碍了Al-Mg-Si-Cu合金的发展。因此本文在6013合金成分的基础上,通过调控和优化合金成分,降低Cu的含量,添加微量的稀土元素Ce,利用稀土的变质,净化和细化等作用,探究Ce微合金化对Al-Mg-Si-Cu合金显微
劳动教育是中国特色社会主义教育制度的重要内容,直接决定着社会主义建设者和接班人的劳动精神面貌、劳动价值取向及劳动技能水平。因此,加强劳动教育是新时代教育发展的应然选择和必然要求。纵观现实,劳动教育在实践场域中面临着弱化、虚化、淡化的窘境,而小学语文教学凭借着人文性与工具性兼备的特点及以文载道、以文化人的优势为其提供了一条破解之道。基于此,本研究聚焦劳动教育,以小学语文教学为分析背景,采用文献研究法
建立战略伙伴关系以来,中国和东盟国家形成了全方位、多层次、宽领域的合作格局,促进了双方经济的发展,也为世界的繁荣发展作出贡献。本文首先梳理了中国与东盟国家合作的渊源,其次针对中国对东盟国家对外直接投资的研究成果进行了总结,再次分析了中国对东盟国家对外投资的现状,进而从自然环境、政治环境、经济环境、社会文化环境和科技创新环境分析东盟国家的投资环境,并选取2003—2018年中国与东盟国家的相关数据对
爱国主义教育是思想政治理论课的有机组成部分,对“培养什么人,怎样培养人,为谁培养人”等系列问题的回答具有教育指导作用。将福建永安红色文化融入爱国主义教育,以高职思想政治理论课为例,从教材体系、课堂教学、课堂外隐性教学三条路径探究思想政治理论课教学改革,对引导高职学生知史爱国,树立正确的爱国主义观念,增进大学生爱国主义情怀,自觉践行新时代爱国主义的使命与担当有着重要的价值与意义。
镁合金是目前最轻的金属结构材料,具有比刚度高、比强度高、电磁屏蔽和减震性能良好等优点,被广泛应用于航空、航天、汽车等领域。其中以Mg-Al系应用最为广泛,AZ80镁合金由于具有较好的强度和耐蚀性,已在汽车轮毂行业得到广泛应用,加强对其性能的研究具有重要意义。通过对AZ80镁合金进行小应变多道次的室温压缩,可以积累较大的应变,从而生成细密的孪晶组织,达到细晶强化的目的。本文选用铸态AZ80作为研究对
<正>荣成好运角旅游度假区有多美?是中国大陆最早看到海上日出的地方,三面环海,境内“海、滩、岛、礁、湖、松”密布。拥有112千米秀美生态岸线、30千米原生态沙滩、7万亩黑松林,设有国家级大天鹅生态保护区。生态环境质量有多好?2020年,地表水质达到地表水质量Ⅱ类标准,二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等空气质量指标均达到一级标准。负氧离子含量高,每立方厘米高达4000多个,是内陆城市的5~10倍,是
期刊
高强铜合金因为其优异的力学性能和耐磨耐腐蚀性能被广泛用于制造机械轴承、轴瓦、散热器部件中,这类合金的抗拉强度可以达到800-1300MPa,但延伸率往往低于5%,这极大地限制了高强铜合金的进一步应用。众所周知,材料强度与塑性之间存在固有的矛盾,在提高材料强度的同时保证材料具备良好韧性是材料领域研究者一直追逐的目标。近年来,研究发现在中低层错能Cu-Al合金中引入孪晶,可使得材料的强度和韧性同步提高
利用2021年2月28日机载探测资料,结合欧洲中期天气预报中心ERA5再分析资料、陕西省延安站探空资料,分析飞机发生严重积冰的天气背景和云的宏微观结构特征。此次严重积冰天气是受高空槽、低空切变线、低空急流和地面冷锋共同影响的结果。ERA5再分析资料表明:过冷水大值区主要分布于锋区前部暖侧的700 hPa至600 hPa高度。探空资料表明:飞机探测区环境温度为-9~-3℃,温度露点差为0℃,具有发生