连铸连轧az31+y+sr超塑性镁合金力学性能研究

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1、连铸连轧AZ31+Y+Sr超塑性镁合金力学性能研究#11,211*510152025303540（1.哈尔滨理工大学材料科学与工程学院；2.黑龙江工程学院机电工程学院）摘要：针对添加了Y和Sr元素的双辊连铸连轧(TRC)AZ31镁合金板材的超塑性能进行了研究，采用了双辊连铸连轧工艺制备出实验所需的1mm厚板材，并获得更加细小的等轴晶粒组织。AZ31镁合金中添加的Y和Sr两种元素在基体内形成第二相，能有效的阻止晶粒长大。对板材进行了拉伸实验，通过光学显微镜和SEM对试样进行分析，通过对比，在温度为400℃和应变速率7×10-4s-1条件下，添加了Y和Sr元素的AZ31板材其

2、超塑性能比普通双辊连铸连轧AZ31板材有显著提高。关键词：AZ31+Y+Sr镁合金，双辊连铸连轧，超塑性，气胀成形中图分类号：TG146.2MechanicalPropertiesofAZ31+Y+SrMagnesiumAlloysProducedbyTwin-rollCastingandSequentialHotRollingYUYandong1,NINGHuiyan1,2,JIANGPeng1,LINKai1(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering，HarbinUnversityofScienceandTecnology，Harb

3、in150040;2.SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，HeilongjiangInstituteofTechnology,Harbin150050)Abstract:MechanicalformingpropertiesoftheAZ31+Y+Srmagnesiumalloysheetsproducedbytwin-rollcasting(TRC)andsequentialhotrollingwerestudied.The1mmsheetsofAZ31+Y+Srmagnesiumalloysintheexperimentw

4、eremadebytwinrollcastingprocess,whichexhibitfinerequiaxedgrainstructure.TheadditionofYandSrelementstotheAZ31magnesiumalloyleadtotheformationofthesecondphaseinthematrix,preventgraingrowtheffectively.Atthesametime，wecarriedoutUniaxialtensiletestsonAZ31+Y+Srmagnesiumalloysheets.Weconcludedthro

5、ughtheopticalmicroscopeandSEMobservationofthesamples.Underthesameconditions,thesuperplasticformingpropertiesofAZ31+Y+Srmagnesiumalloysatthetemperatureof400℃andstrainrateof0.7×10-3s-1wereveryexcellentcomparedwithAZ31magnesiumalloys.Keywords:AZ31+Y+SrAlloy;twin-rollcasting;Superplastic;Mechan

6、icalproperties0引言由于镁合金具有低密度、高强度的性能特点，被广泛应用于各种结构件中，随着人们对镁合金超塑性的了解，气胀和液胀成型等利用材料超塑性加工零件的方法逐渐增多[1]。超塑性加工的零件性能优良，工艺简单，因此具有巨大的市场潜力，同时采用与双辊连铸连轧(TRC)相结合的工艺方法，可以有效地提高板材的成型性能，降低板材制备成本。传统制备的镁合金板材，原料是镁合金铸锭，经过几天的均质化，去掉外部的氧化层之后进行多道热轧工艺，最后的道次决定了板材的厚度。整个生产流程相对复杂，成本偏高，此外，由于镁合金自身的工艺性所限，轧制镁合金的型号也只有AZ31等少数几种。双

7、辊连铸连轧工艺将铸造和轧制两道工艺合并为一道，相比于传统的轧制工艺节约了生基金项目：高等学校博士学科专项科研基金资助课题（20102303110004）作者简介：于彦东（1964—），女，教授，主要研究方向：镁合金精密成形技术.E-mail:yyd@hrbust.edu.cn-1-于彦东，宁慧燕，江鹏，林凯产流程和成本，由于其极高的冷却速度，晶粒与析出相尺寸细小[2]，因此，镁合金连铸连轧方面的研究越来越受到人们的重视。1实验4550镁金属熔液经由气体保护倒入中间包，进入连轧机中制成3.6mm厚度的