镁合金

2023, 17(4):593-604. DOI: 10.20038/j.cnki.mra.2023.000401

[摘要](1062) [HTML](52) [PDF 9.52 M](308)

摘要:
合金在高温下的流变应力与组织演变特征是构建合金热加工参数的重要基础。基于此，利用Gleeble 1500D对AZ31连铸板在温度为450和500 ℃、应变速率为0.15 s^-1的压缩行为进行了研究，并将其与400 ℃及以下温度的压缩变形行为进行了对比。结果发现：随着温度的升高，合金的稳态流变应力值下降，在500 ℃进行35%变形时仅约28.2 MPa；在较低温度时，合金流变应力取向差异（0 °试样＜5 °试样＜10 °试样）随温度升高而消失；不同于稳态流变应力的变化，再结晶比例则随变形温度的升高而增大，变形量与再结晶比例之间保持正相关，而取样角度使得再结晶比例的取向性较强，500 ℃时再结晶比例在不同取样方向上遵循0 °试样＜5 °试样＜10 °试样的变化趋势；随着变形量的进行，动态再结晶越来越充分，其组织形貌逐渐由晶界处的零散分布再结晶晶粒向“项链状”再结晶分布转变，并且逐渐呈包围状态向晶体内部扩展，最后完全取代原始连铸板组织。此外，通过示意图的方式再现了合金再结晶的形核与长大过程。

2 快速凝固/粉末冶金技术制备挤压态AZ91合金热加工性能研究

蒋滨安，周楠，余炜，李娜，何志鑫，黄礼新，余晖，殷福星

2023, 17(4):605-611. DOI: 10.20038/j.cnki.mra.2023.000402

[摘要](1055) [HTML](50) [PDF 3.00 M](304)

摘要:
对快速凝固粉末冶金制备的挤压AZ91镁合金，在温度为250—400 ℃、应变速率范围为0.01—1 s^-1下进行了热压缩变形试验。同时，利用热加工图分析评价了合金的热加工特性。结果表明：合金的流变应力，随变形温度的升高或应变速率的减小而减小；同时，基于双曲正弦关系建立了描述流变应力行为的本构方程，RS/PM制备的AZ91挤压合金的热变形机制为晶格扩散控制的位错蠕变；通过微观组织验证了动态再结晶和流变失稳行为，当温度高于350 ℃、应变速率在0.01—0.1 s^-1时，合金的可加工性最佳。

3 MgAlLiZnTi轻质高熵合金的热变形行为与热加工图研究

侯成浩，周楠，黎小辉，马春雨，张静，郑开宏

2023, 17(4):612-618. DOI: 10.20038/j.cnki.mra.2023.000403

[摘要](977) [HTML](41) [PDF 1.81 M](439)

摘要:
采用Gleeble-3500 热/力模拟试验机，在变形温度为250—350 ℃、应变速率分别为0.001、0.01、0.1和1 s^-1、真应变量分别为0.3、0.45、0.6的条件下，对Mg₅₄Al₂₂Li₁₁Zn₁₁Ti₂轻质高熵合金进行热压缩实验。基于Arrhennius模型对热压缩实验数据进行拟合，建立合金的本构方程，并绘制该合金在不同真应变下的热加工图。结果表明：在实验条件下，合金的热变形过程为加工硬化和动态再结晶为主的动态软化，且该合金的流变应力值与应变速率呈正相关，与变形温度呈负相关；该合金的热加工图表明，最佳的热加工工艺参数为变形温度335—350 ℃、应变速率1×10^-3—1 s^-1。

4 Ti增强镁基复合材料搅拌铸造中颗粒分散行为的研究

陈旭栋，徐军，尹翠翠，李新涛，冯波，周楠，王天国，郑开宏，潘复生

2023, 17(4):619-624. DOI: 10.20038/j.cnki.mra.2023.000404

[摘要](971) [HTML](37) [PDF 3.51 M](512)

摘要:
利用材料性能模拟软件JMatPro对Mg-Al系合金进行热力学和相转变的计算，得到镁合金在半固态和液态不同温度下粘度变化的规律。使用CFD方法对镁合金熔体的固-液混合过程进行了模拟，计算不同粒径Ti颗粒在不同熔体粘度下在搅拌槽中的分布情况，以及Ti颗粒分散性的变化趋势，并通过在树脂中添加不同比例稀释剂调控粘度值，研究纳米Ti颗粒在不同粘度下的分散行为。结果表明：随着Ti颗粒粒径减小，熔体粘度增加，这有利于Ti颗粒在搅拌槽中各区域分布；在相同搅拌速度下，随着搅拌时间增加延长和熔体粘度提高，Ti颗粒团聚行为明显降低，微观区域明显改善。

5 异质结构变形镁合金的研究进展

黄晓龙，孙炜翔，陈鑫，李晓沛，黎小辉

2023, 17(4):625-635. DOI: 10.20038/j.cnki.mra.2023.000405

[摘要](1005) [HTML](112) [PDF 6.21 M](940)

摘要:
异质结构由机械性能存在显著差异的软区和硬区组成，变形过程中软区和硬区不同的机械性能可诱发额外的强韧化机制，从而影响材料的综合机械性能。近年来，异质结构镁合金的制备工艺和性能改善机制研究受到了材料工作者的广泛关注。综述了双相结构、双峰结构、异质片层结构和梯度结构4种典型异质结构变形镁合金的制备工艺和性能特点，并讨论了异质结构镁合金的发展现状以及该领域面临的挑战，为新型异质结构镁合金的应用指明了方向。

6 镁铝合金层状复合材料研究现状与制备技术

黎小辉，孙炜翔，李晓沛，陈天来

2023, 17(4):636-642. DOI: 10.20038/j.cnki.mra.2023.000406

[摘要](1074) [HTML](63) [PDF 1.17 M](1091)

摘要:
阐述了镁铝合金层状复合材料的优缺点和研究现状，介绍了轧制复合、挤压复合和爆炸复合3种常用的层状复合材料的制备方法。列举了几种具体的镁铝金属层状复合板的组成成分，分析了界面特征及界面温度对镁铝复合板的微观结构的影响机制和性能变化规律，为镁铝合金层状复合材料的应用与发展指明了方向。