变形镁合金精要.ppt

变形镁合金 1、常见的塑性加工方式 2、镁合金的成形性能及研究案例 3、镁合金的强度及研究案例 1、常见的塑性加工方式 2、镁合金的成形性能及研究案例 3、镁合金的强度及研究案例 1、常见的塑性加工方式 1、常见的塑性加工方式 塑性加工是一种基本的金属加工技术； 塑性加工需要对金属施加外力（压力）； 塑性加工的依据是金属的塑性； 塑性加工的目的是获得所需形状、尺寸和性能的金属制品； 塑性加工的方法很多：锻造、轧制、挤压、拉拔、冲压等。 1、常见的塑性加工方式 1、常见的塑性加工方式 轧制 轧制 1、常见的塑性加工方式 挤压 1、常见的塑性加工方式 1、常见的塑性加工方式 1、常见的塑性加工方式 特点 体积不变，材料利用率高。 在变形的同时伴随变性，性能好。 易于实现自动化，生产效率高。 产品尺寸精度高，表面质量好。 设备庞大，能耗高。 1、常见的塑性加工方式 2、镁合金的成形性能及研究案例 3、镁合金的强度及研究案例 2、镁合金的成形性能及研究案例 1）、成形性能 1）、成形性能-----常见研究手段 1）、成形性能-----常见研究手段 1）、成形性能-----常见研究手段 1）、成形性能-----常见研究手段 1、）成形性能-----常见研究手段 1）、成形性能-----加工硬化 1）、成形性能-----加工硬化 1）、成形性能-----加工硬化 1）、成形性能-----加工硬化 1）、成形性能-----加工硬化 1）成形性能-----加工硬化 2）、镁合金成形性能差的原因 2）、镁合金成形性能差的原因 2）、镁合金成形性能差的原因 2）、镁合金成形性能差的原因 2）、镁合金成形性能差的原因 2）、镁合金成形性能差的原因 2）、镁合金成形性能差的原因 2）、镁合金成形性能差的原因 2）、镁合金成形性能差的原因 2）、镁合金成形性能差的原因 3）研究案例开发新的加工工艺 A、等通道转角挤压 A、等通道转角挤压 A、等通道转角挤压 A、等通道转角挤压 A、等通道转角挤压 A、等通道转角挤压 A、等通道转角挤压 A、等通道转角挤压 A、等通道转角挤压 B、异步轧制 B、异步轧制 B、异步轧制 B、异步轧制 B、异步轧制 B、异步轧制 B、异步轧制 B、异步轧制 B、异步轧制 B、异步轧制 C、叠轧 C、叠轧 C、叠轧 C、叠轧 3）研究案例微合金化对现有镁合金进行改良 A、激发非基面滑移?提高成形性能 A、激发非基面滑移?提高成形性能 A、激发非基面滑移?提高成形性能 A、激发非基面滑移?提高成形性能 A、激发非基面滑移?提高成形性能 A、激发非基面滑移?提高成形性能 B、改变再结晶行为?弱化织构 B、改变再结晶行为?弱化织构 B、改变再结晶行为?弱化织构 B、改变再结晶行为?弱化织构 B、改变再结晶行为?弱化织构 B、改变再结晶行为?弱化织构 1、常见的塑性加工方式 2、镁合金的成形性能及研究案例 3、镁合金的强度及研究案例 各种钢的强度 各种铝合金的强度 钢为什么强？ 1、得天独厚，价廉物美的间隙原子C 2、具有FCC和BCC两种相，构成“天然”的第二相强化。 注意：Ti也有FCC和HCP两种相。 FCC和HCP结构的析出强化有什么差异？ A、镁合金中常规强化手段的局限性 A、镁合金中常规强化手段的局限性 A、镁合金中常规强化手段的局限性 A、镁合金中常规强化手段的局限性 B、析出强化研究案例 B、析出强化研究案例 B、析出强化研究案例 B、析出强化研究案例 B、析出强化研究案例 B、析出强化研究案例 B、析出强化研究案例 细化晶粒？？ 不是可以用添加形核剂、超声波、添加压铸产品（遗传性）等方式，在铸造过程中完成吗？ 细化程度非常有限，只能达到数十μm。可以在很大程度上改善铸件（铸造镁合金）的性能。 对于提高变形镁合金的性能，是远远不够的。 组织演变 叠轧过后，晶粒尺寸10μm以下 原因：反复塑性变形，多次动态再结晶 晶粒细化后，延伸率和强度都明显增加。 镁合金成形性能较差的主要原因： 最容易开启的基面滑移，只能提供两个独立的滑移系。所以，为了提高成形性能，从合金设计的角度，可以添加合金元素，对镁合金的非基面滑移进行“软化” 熔炼? 金相? 力学性能? 显微表征（扫描电镜、透射电镜） 为了证明塑性的提高，的确是由于非基面滑移引起。需要排除以下因素： 1、晶粒尺寸 2、晶粒取向 3、第二相颗粒 除了力学性能测试，必须拿出严格的证据，证明的确开启了非基面滑移 g·b≠0,位错可见。 等于零，不可见。 再结晶的驱动力 1、高密度位错，使得局部能量剧烈上升 2、晶界的曲率。晶粒长大，有利于减少晶界的曲率，降低体系的能量。 再结晶机制----连续（均匀）动态再结晶 类比于凝固中的均匀形核 位错