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　　常溫下鎂合金的晶體結(jié)構(gòu)是密排六方（HCP）晶格，晶體中存在著一個(gè)可動(dòng)的滑移系，因此，鎂合金難于塑性成形。鎂合金具有較高的比強(qiáng)度和比彈性模量、良好的剛性和抗電磁干擾屏蔽性、高的阻尼性能和減震抗沖擊能力，其切削加工性和尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良。鎂合金在電子器材中的應(yīng)用正快速增長(zhǎng)，世界各大汽車公司已經(jīng)將鎂合金制造零件作為重要發(fā)展方向。與鑄造鎂合金相比，變形鎂合金具有更高的強(qiáng)度、更好的韌性等，同時(shí)生產(chǎn)成本更低，大多數(shù)變形鎂合金是未來(lái)空中運(yùn)輸、陸上交通和軍工領(lǐng)域的重要結(jié)構(gòu)材料。目前，大多數(shù)鎂合金制品都是用鑄造特別是壓鑄方法成形，而用鍛壓、軋制、擠壓等塑性成形方法加工的鎂合金制品很少，尤其是采用溫軋加工方法的更少，這就限制了鎂合金的應(yīng)用范圍。本試驗(yàn)對(duì)AZ31鎂合金板帶在不同軋制溫度條件下的再結(jié)晶行為進(jìn)行了分析，測(cè)量了不同軋制溫度下的板帶的力學(xué)性能，為充分了解變形鎂合金塑性變形行為，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)性能更佳的變形鎂合金提供試驗(yàn)依據(jù)。

　?。痹囼?yàn)材料及方法

　　1．1      試驗(yàn)材料

　　試驗(yàn)所選用的材料為AZ31鎂合金擠壓板帶，厚度為1。41mm~1。42mm。以3道次的溫軋，軋制成厚度為1。05mm~1。15mm的薄板，其化學(xué)成分見(jiàn)表1

表1  AZ31鎂合金板料各合金元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)  %

　　1．1  試驗(yàn)過(guò)程

　　由于鎂合金冷軋的塑性變形能力較差，原料厚度較薄，采用板料加熱和軋輥加熱的方式保證制溫度，軋輥表面溫度為100℃。把三組試樣分別在250℃、300℃、350℃爐溫的加熱爐中保溫30min，按照10%的壓下率軋制3道次，軋成1。05mm～1。15mm厚的薄帶，總軋制變形量為18%～25%，道次間試樣回爐保溫5min，爐溫與初始加熱溫度相同。

　　把初始板料和三組軋制試樣分別制成拉伸試樣（GB228-2002P2），尺寸如圖1所示，每組取三個(gè)試樣，在MTS810試驗(yàn)機(jī)參照GB228-2002進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果取平均值。

　　將軋制后的試樣和原始試樣制成金相試樣，觀察金相組織。采取電解拋光，浸蝕劑為苦味酸乙酸酒精混合溶液，使用NEOPHOT21 光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察。

　　1 試驗(yàn)結(jié)果及分析

　　1．1 組織觀察結(jié)果

　　原料及不同加熱溫度下軋制下AZ31鎂合金板帶的組織見(jiàn)圖2，由圖2可見(jiàn)，軋制后的組織晶粒明顯變小，但隨著加熱溫度的升高，位錯(cuò)密度降低，晶粒有長(zhǎng)大趨勢(shì)，當(dāng)爐溫達(dá)到350℃時(shí)，軋制后組織部分晶粒明顯長(zhǎng)大。

　　1．2     拉伸試驗(yàn)結(jié)果

　　將拉伸試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到應(yīng)力-應(yīng)變曲線，如圖3所示。由圖3可見(jiàn)，隨著軋制加熱溫度的升高，AZ31鎂合金板帶的伸長(zhǎng)率明顯增大。

　　原料及不同軋制加熱溫度下的力學(xué)性能見(jiàn)表2，由表2可見(jiàn)，軋制后其強(qiáng)度略有增大，而屈服強(qiáng)度明顯增大。隨著板帶軋前加熱溫度的升高，從300℃開(kāi)始其抗拉強(qiáng)度下降，到350℃時(shí)下降約20N/mm²，屈服強(qiáng)度降低；而伸長(zhǎng)率從3。0%增加到8。5%

　　1．1　結(jié)果分析

　　由于進(jìn)行了溫軋變形，軋制后的合金板材組織晶粒明顯細(xì)化，位錯(cuò)密度增大。在低溫軋制是，主要發(fā)生形變強(qiáng)化（圖2b），板帶的屈服強(qiáng)度明顯增大，抗拉強(qiáng)度略有增加，但變形能力明顯下降。隨著加熱溫度升高，發(fā)生部分靜態(tài)再結(jié)晶（靜態(tài)再結(jié)晶溫度為300℃）。另外，由于軋制溫度提高引起部分動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為，晶粒尺寸的所增大，位錯(cuò)密度降低（圖2c，2d）抗拉強(qiáng)度從300℃開(kāi)始下降，到350℃時(shí)下降約20N/mm²，屈服強(qiáng)度降低，伸長(zhǎng)率有所提高。在加熱濕度350℃下，鎂合金合金板帶的伸長(zhǎng)率顯<