壓縮形變AZ91D鎂合金半固態(tài)加熱及凝固組織研究.pdf

1、鎂合金被譽(yù)為21世紀(jì)最具發(fā)展前景的綠色工程材料，已經(jīng)引起了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。半固態(tài)成形是一種可以生產(chǎn)出近終形零件的新型成形技術(shù)。有關(guān)鎂合金半固態(tài)成形技術(shù)的研究方興未艾，利用SIMA法制備半固態(tài)鎂合金漿料具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。 本文采用SIMA法壓縮形變工藝，對(duì)AZ91D鎂合金的形變組織及微觀缺陷進(jìn)行了觀測(cè)，通過(guò)DSC法分析合金熔化行為，進(jìn)行了半固態(tài)等溫液淬實(shí)驗(yàn)，研究了模擬實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)條件下，工藝參數(shù)對(duì)鎂合金半固態(tài)組織演化過(guò)程的影響，分

2、析了液淬組織的凝固方式和壓縮形變鎂合金的半固態(tài)球化機(jī)制，結(jié)果表明： (1) 形變工藝參數(shù)對(duì)AZ91D鎂合金壓縮形變組織有明顯影響。壓縮形變使AZ91D鎂合金鑄態(tài)枝晶組織發(fā)生改變，即枝晶有一定的方向性，出現(xiàn)明顯的彎曲、斷裂。隨著形變率的增加，發(fā)生塑性變形和脆斷的原始枝晶數(shù)量增加。 (2) AZ91D鎂合金在壓縮形變率小的情況下，晶內(nèi)缺陷以孿晶為主；在高溫度和形變率大的條件下受壓時(shí)，主要的形變方式為位錯(cuò)，組織內(nèi)部畸變能增多。

3、 (3) DSC法研究結(jié)果表明，合金的共晶熔化激活能及畸變能隨變形率的增大而變小，當(dāng)形變率達(dá)到40﹪時(shí)，共晶熔化激活能及畸變能下降趨勢(shì)微弱。熔化開(kāi)始溫度隨變形率的增大略有下降。 (4) 等溫溫度和等溫時(shí)間對(duì)形變鎂合金獲得半固態(tài)球狀組織有明顯影響。一定范圍內(nèi)，溫度越高，液相越多，獲得半固態(tài)球狀組織的圓整度也高，所需的保溫時(shí)間相對(duì)較短；等溫時(shí)間延長(zhǎng)，晶粒形貌由多邊形等軸晶演變成近球形晶粒。但等溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，由于Oswald熟化