关键词： AZ31镁合金   拉伸孪晶   滑移  

摘要： 研究AZ31镁合金板在室温弯曲压直过程中组织演变及其对力学性能的影响。结果表明:室温弯曲压直工艺预制拉伸孪晶不仅有助于镁合金的塑性变形,对材料的强度的提升也有积极的影响。室温弯曲压直后板材产生拉伸孪晶切割晶粒,导致晶粒细化和位错在晶界及孪晶密集处能量聚集造成位错强化,使镁合金板抗拉强度提升。同时,预制拉伸孪晶弱化基面织构可激活更多种类的滑移系统,导致室温弯曲矫直后的板材断后伸长率增加。

关键词： 镁合金   轧制态   腐蚀行为   第一性原理   电子功函数  

摘要： 采用析氢、失重、电化学阻抗谱(EIS)、动态电位极化测试、XRD和SEM等方法对比研究了轧制前后ZM5镁合金腐蚀性能和微观组织的变化,并通过第一性原理分析研究了合金不同微观组织的电子功函数,探究轧制对ZM5镁合金腐蚀性能的影响。结果表明,轧制使ZM5发生明显的择优取向,轧制后ZM5的腐蚀失重、析氢量都显著下降,而极化电阻明显上升,表明轧制态镁合金的耐蚀性优于铸造镁合金。模拟计算结果表明α相的重排提高了轧制合金的电子功函数。

关键词： 稀土镁合金   LPSO相   轧制   显微组织   力学性能  

摘要： 对Mg-Gd-0.75Er-0.5Zn-0.18Zr合金进行了不同方式的轧制,并对轧制后的合金进行了退火,对比分析了不同轧制工艺及退火处理对合金显微组织、力学性能的影响。结果表明:在轧制态下,常规轧制合金中多为变形晶粒,而交叉轧制合金板材的显微组织中多是细小均匀的等轴晶组织;常规轧制中第二相粒子沿轧制方向呈流线形分布,而交叉轧制中第二相粒子分布更加均匀弥散;交叉轧制的抗拉强度和伸长率要优于常规轧制的。经过500℃退火30 min后,两种合金轧制过程中形成的变形组织基本上消失,且合金中的第二相分布形态和成分并未发生明显改变;两种合金的抗拉强度都有所降低,但是伸长率明显提升,交叉轧制合金板材的性能依旧高于常规轧制合金板材的。

关键词： AZ31镁合金   热油恒温成形   工艺参数   减薄率   成形性能  

摘要： 利用有限元模拟和成形实验相结合的方式,研究AZ31镁合金的成形性能,基于Dynaform模拟软件和热油恒温成形设备,探究出一种适合镁合金的热成形工艺,并对成形件显微组织进行分析.研究表明,通过调整薄板尺寸、模具R角、压边力及摩擦系数等工艺参数,以降低成形件的底部减薄率,减少破裂倾向,提高镁合金的成形性能;成形温度为200℃,模具R角为16 mm,薄板直径为80 mm,并调整合适压边力和摩擦系数,可获得最佳的工艺窗口;靠近成形件底部,晶粒及第二相尺寸逐渐减小并趋于均匀化.

关键词： 镁合金   微弧氧化   复合涂层   耐蚀性能   腐蚀过程  

摘要： 镁合金具有很强的活性,在水溶液或潮湿的大气中容易被腐蚀。为了提高镁合金的耐腐蚀性能,首先利用微弧氧化工艺进行微弧氧化,通过乙酸乙酯(C_(4)H_(8)O_(2))进行自组装,最后化学镀镍,在AZ91D镁合金表面制备微弧氧化(MAO)/自组装(SAM)/镍(Ni)复合涂层。通过形貌结构、电化学测试和腐蚀产物分析研究复合涂层在3.5 wt.%NaCl环境中的腐蚀行为,并建立复合涂层的腐蚀过程模型。结果表明:Cl^(−)的存在加速了腐蚀的发生。复合涂层的腐蚀电流密度与镁合金相比下降3个数量级,复合涂层显著提高了镁合金的耐蚀性。复合涂层在盐雾环境中0~96 h时,Ni层表面结构仍然致密。当复合涂层暴露在腐蚀环境中120 h后,Ni层开始被破坏,腐蚀离子进行渗透,形成通道。之后,基体上的SAM层和MAO层的保护时间缩短。在144 h时,腐蚀离子直接穿透了复合涂层,使基体涂层保护失效。研究成果可为该类涂层的开发、制备和应用提供试验依据和理论基础。

关键词： 校企合作   镁合金   钢辊   教学设计  

摘要： 校企合作过程中,教师与学生将专业知识充分利用到企业提供的实际工作场所,从而提升教学与学习效果,是众多高职院校着力追求的办学方式。以在线清理钢辊表面污物项目为例,结合《焊接方法与设备》课程相关知识,围绕康镁车间实际问题,展开教学设计。结果表明,以企业项目为驱动的实训教学方式,有助于提高学生专业技能。

关键词： AZ91镁合金   变形孪晶   析出相   交互作用   电子显微技术  

摘要： 本文综合利用透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)及高分辨透射电子显微镜(high resolution transmission electron microscope,HRTEM)电子显微表征技术,对冲击变形时效AZ91镁合金中变形孪晶与β⁃Mg17Al12析出相交互作用引发的变形结构进行了观察和表征。结果表明:(1)β析出相阻碍{1012}孪晶生长使其界面形成台阶结构导致孪晶板条呈现粗细不均的形貌,更严重的交互作用可导致孪晶界发生大角度弯折,同时诱发基体中扭折带的形成以协调孪晶变形;(2){1011}孪晶与β析出相的交互作用会产生局域应力集中,导致连锁诱发{1012}孪晶形核,表明孪晶与析出相的交互作用可以促进孪晶形核。

关键词： 镁合金   中厚板   弯曲行为   温度影响  

摘要： 对AZ31镁合金轧制过后的中厚板进行弯曲行为研究,以探究温度对镁合金板材的弯曲的影响以及弯曲过程中镁合金板材组织变化。结果发现,弯曲断裂应力随温度升高而大幅下降,其主要原因是温度升高导致非基面滑移和孪生被激活使得板材的变形抗力下降。通过模拟弯曲过程得到镁板内侧主要受压应力,外侧主要受拉应力,实际卷取过程中断裂应变大于弯曲断裂应变。在100℃弯曲过程中镁板的拉伸区产生孪晶数量远少于压缩区,拉伸区再结晶晶粒占比为2.10%,变形晶粒占比高,大部分晶界为小角度晶界,位错密度大,(0001)极密度点在轧制接触面法向(ND)方向聚集,晶粒c轴取向向ND方向转动,导致拉伸区变形程度大、协调性差,更易发生断裂。

关键词： AZ91镁合金   碳质细化剂   晶粒细化   力学性能  

摘要： 研究了不同含量的碳粉细化剂对AZ91镁合金的显微组织与力学性能的影响规律。对AZ91合金进行微观组织观察、SEM分析和力学性能测试。结果表明:随着细化剂含量的增加,AZ91合金的晶粒尺寸显著减小。当添加0.5wt%细化剂时,AZ91合金的晶粒尺寸减小到184μm,细化效率达到了67%。当添加0.3wt%细化剂时,AZ91合金的抗拉强度和伸长率达到最高的150MPa和2.1%,相比于未添加细化剂的,其分别提升了28%和50%。C元素与Al元素反应得到了Al_(4)C_(3)相,可以作为AZ91合金的异质形核位点,起到了晶粒细化的作用,并显著提升AZ91合金的力学性能。

关键词： 损伤准则   韧性断裂准则   AZ31B镁合金   成形极限  

摘要： 结合损伤起始判据和损伤演化准则,建立了完整的韧性断裂准则,基于ABAQUS中韧性损伤材料模型对AZ31B镁合金板材成形极限进行了预测。通过拟合单向拉伸应力应变曲线得到材料本构模型及损伤演化参数,建立了板材的Nakazima半球形凸模胀形有限元仿真模型,再基于韧性断裂准则预测了AZ31B镁合金板材室温下的成形极限,并分析了不同板材断裂失效判据对成形极限的影响。研究结果表明,基于所建立的韧性断裂准则,并以损伤演化过程中应变路径转变作为断裂失效判据,可以较准确地预测镁合金板材成形极限,得到的成形极限图与实验结果吻合较好。