AZ31镁合金多次变形工艺及其在汽车轮毂上及应用.pdfVIP

AZ3 l镁合金多次变形工艺及其 在汽车轮毂上的应用 昔亚强张佑民王强i智文张存澄石值珩 镁台盒是观代工业应Ⅲ巾硅轻的金属结构材料2一．“jt低比重、高比强度和比H性以厦凫女F的切 I目lJJnr．、R寸稳定和减震等优良性能， 育备受兵器I‘业和r阵T业的关往。。…。根据加f。方止的小同． 镁合金材料主要分为铸造镁台台与|垒形镁台台两夫类川。铸造镁台仓产品性能的提高依辅干合金化，潜 力很打阻，H铸造缺陷不一r避免，枉很大程度上限制丁镁合金的应i,tl。变形铗合金通过变形一r以获得比 铸造镁台金更高的强度和颦性，从而满足更多特构件的需要。 口前镁台金的研究表明，通过材料组织控制、形变强化和热处胖上艺等能细化晶粒．政菩多品镁坐 形结构．提高镁舍伍性能。文献16 金的抗托强度ob逃275-285MI’a． 显著提高了AZ3[的强度。本文采用平面应变等溢压缩试验． 町}究了AZ31镁台盘等温变彤对其性能的影响。 l、实验材料及方法 原材棼斗选择AZ31舟金铸棒(十92 h进行均lJ化处理。邀火后的组 偏析，政善组织上的币均0J性．将铸棒加热剜400上10C，保温14 簦蛳1图I。为了进行对比将均匀化退火处理后的坯料分成两部分．一部分赢接取试样进行等温Jt缩，称 为一次变形。另一部分先进行镦粗后，再切取试样进行等温压缩，称为一次变肜。 表1 实验用AZ31的化学成分(质量分数％) Al Zn Mn Sl Fe Cu Ni Mg 320 030 0002l 00009 余量 罔1退火后的组织 ·74· 1．1一次变形取样 为了研究镁合金变形后强度的变化，取样位置会对实验结果有影响，因此，实验利用电火花线切割 机从坯料心部取出6组试样。其中5组用于变形试验，另一组为均匀化退火后的原始试样。试样的长度 和宽度尺寸相同，均为15mmxl7 mm，厚度分别为10和2mm。进行等温压缩实验，压缩后的厚度均 为lmm。取样方式见图2所示，先通过棒料的中心沿直径往两端各取0．5mm纵向切成相等的两部分， 如图所示，然后从两部分中，切割10、8、6、4、2mm的薄板，再从各薄板中切取宽为17mm的压缩 试样。 图2一次变形取样方式 1．2二次变形取样 3所示。共16块，其中l块，切成厚为lmm的拉伸试样直接测定抗拉强度。然后，将其余15块分为5 组，每组3块：其中有l块切分成2mm和8mm， 1块切成amm和6mm的薄板。这样就得到了厚度分 别为2、4、6，8和10 mm的薄板各5块用于压缩实验。 图3二次变形取样方式 ·75· 等温变形采用如图4所示的实验装置来实现，装置与试样一起在井式电阻炉内加热，到指定温度后 (各温度点如图5、6)保温20min进行压缩；等温压缩在YA32—315四柱式万能液压机上进行，滑块恒 定行程速度为8mm／s，压缩后的试样空冷至室温。将铸态试样和压缩变形后的试样按GB228—76标 W—E100 准制成1mm厚拉伸试样，在WD D电子万能实验机上进行拉伸实验。并制成金相试样， 在NEOPHOT2l光学显微镜上观察了其金相组织。 2实验结果与讨论 变形后拉伸实验所得的数据经过处理后见图5、图6。 经过不同变形量一次变形后的拉伸实验数据，如图5所示。与均匀化处理后的强度(171MPa)相 b305 达到o MPa)，其次为2400C；其它温度下变形的试样