ICAE对汽车用AZ31镁合金板材组织性能影响实验研究.pdf

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1、HotWorkingTechnology2014，Vo1．43，No．5ICAE对汽车用AZ31镁合金板材组织性能影响实验研究张柄。赵金国r西京学院机电工程系，陕西西安710123)摘要：汽车轻量化需要细化金属晶粒，提高板料综合性能，因而研究并优化模具结构、改善变形过程成为AZ31镁合金板材塑性成形工艺当前的研究内容。提出了减径通道转角(ICAE)挤压工艺。试验研究了ICAE制备的200mlTIX2toni的AZ31镁合金板材组织与性能，结果表明：在ICAE过程中，通过晶粒破碎和动态再结晶可以显著细化合金晶粒，挤

2、压后的平均晶粒尺寸约为2～4m，且晶粒大小均匀，力学性能较传统方法成形的挤压板材大幅度提高。关键词：减径通道转角挤压；AZ31镁合金；微观组织；力学性能中图分类号：TG376．9文献标识码：A文章编号：1001．3814(2014)05．0024．03InfluenceofICAEProcessonMicrostruetureandMechanicalPropertiesofAZ31MagnesiumAlloyPlateforAutomobileZHANGBing，ZHAOJinguo(DepartmentofM

3、echanicalandElectricalEngineering，XijingUniversity，Xi'an710123，China)Abstract：Theautomobilelightweightneedstorefinethegrainofmetalandimprovethecomprehensivepropertiesoftheplate．Sostudyingandoptimizingdiestructureandimprovingthedeformationprocessbecomethecurre

4、ntresearchcontentsofplasticformingprocessforAZ31magnesiumalloyplate．Theironingchannelangularextrusion(ICAE)processwasproposed．Themicrostructureandmechanicalpropertiesof200mm~2mrnAZ31magnesiumall0yplatepreparedbyICAEprocesswereresearchedexperimentally．Theresul

5、tsshowthatthegrainoftheall0yCansignificantlyberefinedbycrashinggrainanddynamicrccrystallizationinICAEprocess；theaveragegrainsizeafterextrusionisabout2-4m，andthegrainsizeisuniform，themechanicalpropertiesaregreatlyimprovedcomparedwiththatoftheextrudedsheetforme

6、dbythetraditionalmethod．Keywords：ironingchannelangularextrusion(ICAE)；AZ31magnesiumalloy；microstmcture；mechanicalproperties作为轻量化结构材料。AZ31变形镁合金以优越程中坯料金属的变形过程，利用剧烈塑性变形的电磁屏蔽效果得到了军用汽车的青睐[1_3]。从而使(severeplasticdeformation。SPD)可以起到细化金属得研发细晶粒、高性能、高电磁屏蔽性能的AZ31镁晶粒、改善成

7、形件综合性能的作用。SPD主要包括合金薄板件塑性成形工艺具有非常重要的实用价等通道转角挤压ECAE、高压扭转变形HPT、等通道值。然而密排六方的晶体结构决定了AZ31镁合金螺旋转角ECSA和多向锻造fmultipleforging，MPF)较差的塑性变形能力并严重制约着该合金的应用。等[7-91，但这些新工艺均围绕管材或棒材展开，缺乏对因此。如何提高AZ31镁合金塑性变形能力已成为于板材制品的工艺开发及应用推广。因此，研究开发镁合金研究的热点。具有充分细化晶粒、提高性能的AZ31镁合金板材模具结构是决定塑性变形形

8、式、变形量大小和挤压新工艺有着非常重要的现实意义和使用价值。均匀性的主要因素，对成形件组织和性能具有重要结合SPD诸多工艺的成形特点，提出了AZ31镁合影响。通过合理改变模具结构、有效控制挤压过金板材的减径通道转角挤压工艺(ironingchannelangularextrusion，ICAE)，如图1所示。在ICAE工艺收稿日期：2013．05．28下．坯料金属变形量不