AZ61镁合金板材热轧工艺研究

论文摘要

镁合金具有低密度、高比强度和高比刚度、高阻尼、电磁屏蔽良好及机械加工方便等优点,特别适用于轻质结构件,近年来在航空、汽车和电子业中的应用得到了长足发展。另一方面,为克服镁合金强度低和塑性变形能力差的缺点,开发变形镁合金材料成为高性能镁合金的主要方向。本文在研究了双辊铸轧镁合金薄板带的生产工艺基础上,利用铸轧坯直接进行热轧,研究了热轧工艺、热轧对AZ61镁合金薄板微观组织和性能的影响、以及添加稀土对AZ61镁合金薄板性能的影响。并取得了下列有价值的结果：(1)通过热轧工艺实验和组织性能检测表明,含稀土与不含稀土的AZ61镁合金板材在400℃×70%热轧后获得的组织性能最佳,抗拉强度为290MPa,延伸率为18.9%。(2)研究表明热轧温度越高,AZ61镁合金发生动态再结晶越充分,压下率增加,AZ61镁合金再结晶程度增加。在较低温度(300℃～350℃)热轧时,变形主要依靠滑移,但随压下量增加孪晶组织增加。(3)稀土元素能够提高AZ61镁合金的热轧性能,细化热轧后组织,提高镁合金板材热轧后的综合性能。(4)随着稀土元素含量的增加,AZ61镁合金的组织性能得到改善,当含量达到0.8%时其显微组织和性能达到最高。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 镁及镁合金
• 1.1.1 镁及镁合金的基本性质和特点
• 1.1.2 镁合金的合金成分与牌号标记方法
• 1.1.3 镁合金的分类
• 1.2 铸轧工艺及其特点
• 1.2.1 国外镁合金双辊铸轧工艺研究现状
• 1.2.2 国内镁合金双辊铸轧工艺研究现状
• 1.3 镁合金热轧技术介绍
• 1.3.1 薄板轧制
• 1.3.2 轧制过程中的晶粒细化机制
• 1.3.3 轧制工艺参数对镁合金板材的影响
• 1.4 镁合金热轧概况
• 1.5 本课题研究的主要目的,意义及内容
• 1.5.1 本课题研究主要目的
• 1.5.2 本课题研究的意义
• 1.5.3 本课题研究的内容
• 第二章 实验设备及实验内容
• 2.1 实验目的
• 2.2 实验设备
• 2.2.1 铸轧实验设备
• 2.2.2 热轧实验设备
• 2.3 实验材料成分
• 2.4 镁合金铸轧板轧制实验过程
• 2.4.1 镁合金铸轧
• 2.4.2 镁合金热轧
• 2.5 金相试样的制备
• 2.6 实验成果展示
• 2.6.1 铸轧板及铸轧卷成果
• 2.6.2 不同工艺得到的热轧板实验成果展示
• 2.7 本章小结
• 第三章 AZ61镁合金热轧实验结果及分析
• 3.1 AZ61镁合金的铸轧组织分析
• 3.2 镁合金薄板的热轧组织分析
• 3.2.1 压下量对镁合金显微组织的影响
• 3.2.2 温度对镁合金显微组织的影响
• 3.2.3 不同热轧工艺镁合金显微组织的变化
• 3.3 镁合金塑性变形孪生机制
• 3.4 镁合金薄板的力学性能分析
• 3.4.1 拉伸实验试样标准
• 3.4.2 拉伸实验力学性能
• 3.5 本章小结
• 第四章 含稀土AZ61镁合金热轧组织性能研究
• 4.1 含稀土镁合金热轧工艺设计
• 4.2 含稀土镁合金热轧
• 4.2.1 含稀土镁合金组织性能
• 4.2.2 含稀土镁合金力学性能
• 4.3 含稀土0.4%镁合金板按不同工艺得到的薄板组织和性能
• 4.4 含稀土0.8%镁合金板按不同工艺得到的薄板组织和性能
• 4.5 稀土对镁合金性能的影响
• 4.5.1 稀土对镁合金组织性能的影响
• 4.5.2 稀土对镁合金力学性能的影响
• 4.6 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢