初始晶粒尺寸对高温交叉轧制镁合金板材组织和力学性能的影响

潘超，郎书红，周涛,1b，时来鑫,1b，胡励,1b，杨壮志

初始晶粒尺寸对高温交叉轧制镁合金板材组织和力学性能的影响

潘超1a，郎书红1a，周涛1a,1b，时来鑫1a,1b，胡励1a,1b，杨壮志2

（1. 重庆理工大学 a. 材料科学与工程学院；b. 重庆市模具技术重点实验室，重庆 400054；2. 重庆工港致慧增材制造技术研究院，重庆 400060）

揭示晶粒尺寸对多道次高温交叉轧制AZ31镁合金板材组织和力学性能的影响规律及机制。通过对不同初始晶粒尺寸的镁合金板材进行高温交叉轧制变形及热处理，获得不同状态的镁合金板材，采用金相显微分析、X射线衍射（XRD）分析及室温拉伸实验等手段研究镁合金板材的晶粒组织（形态、尺寸、取向）及力学性能。经过多道次交叉轧制后，不同初始晶粒尺寸的板材均发生了孪生现象，但粗晶板材的晶粒尺寸仍明显大于细晶板材。退火处理后，细晶退火态板材组织均匀性较好，而粗晶退火态板材的组织虽有细化，但并不均匀。随着交叉轧制次数的增加，两种板材内非基面取向晶粒都有所增加。退火后粗晶板材中非基面取向晶粒更多。晶粒细化和晶粒取向强化导致退火后的交叉轧制细晶镁合金板材具有更高的强度。粗晶板材伸长率较高主要与其具有更多的非基面取向晶粒有关。

镁合金；晶粒尺寸；高温交叉轧制；微观组织；晶粒取向

镁合金具有密度低、比强度和比刚度高、易回收等优点，在汽车和航天航空等领域有着广泛的应用前景[1—4]。目前，轧制是变形镁合金板材的一种主要加工方式。……