镁合金的动态再结晶

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应变速率对AZ61镁合金动态再结晶行为的影响

应变速率对AZ61镁合金动态再结晶行为的影响杨续跃;张之岭;张雷;吴新星;王军【摘要】The deformation and dynamic recrystallization behavior of magnesium alloy AZ61 were studied at 623 K and 3 × 10-5-3 × 10-1 s-1 by optical and SEM/EBSD metallographic observation. The results show that the flow stresses and the dynamic recrystallization behavior are dependent on strain rates. With the increase of the strain rate, the strain rate sensitivity becomes weaker for steady state stresses while the strain rate sensitivity for the peak stress decreases firstly then increases obviously. Increasing strain rate can accelerate the process of dynamic recrystallization and the development of coarse {1012} twins which are harmful to get a complete recrystallization structure leading to the decrease of fractional recrystallization. Bulging mechanism for dynamic recrystallization nucleation operates mainly at lower strain rate, whereas the dynamic recrystallization substructure developed at higher strain rate is characterized by twin intersections. The difference of deformation mode leads to the operation of different mechanisms of dynamic recrystallization nucleation.%采用光学显微镜、SEM/EBSD和组织定量分析技术研究AZ61镁合金在623 K、3×10-5～3×10-1S-1下单向压缩时变形和动态再结晶行为.结果表明:AZ61镁合金的流变应力和动态再结晶行为强烈地受到应变速率的影响；随着应变速率的提高,稳态流变应力对应变速率的敏感性逐渐减弱,而峰值应力对应变速率的敏感性却呈先减弱后又显著增强的趋势.提高应变速率可加快动态再结晶进程,但高速变形初期产生更多的粗大{10(1)2}孪晶,不利于完全再结晶而导致稳态时的再结晶体积分数反而较低；在中低应变速率下动态再结晶以晶界弓出形核为主,而在高应变速率下则主要通过孪晶分割来进行；由应变速率引起变形机制的变化是导致不同动态再结晶行为的原因.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2011(021)008【总页数】7页(P1801-1807)【关键词】AZ61镁合金;高温变形;应变速率;动态再结晶;孪晶【作者】杨续跃;张之岭;张雷;吴新星;王军【作者单位】中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室,长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,长沙410083【正文语种】中文【中图分类】TG146.2HCP结构的镁合金滑移系较少，低温塑性差，其变形多在高温下进行。

冷锻AZ31镁合金再结晶过程动力学

冷锻AZ31镁合金再结晶过程动力学K inetics of Recrystallization of Cold Forging A Z31Magnesium Alloy刘天模,刘　宇,卢利伟,李　楠,贺　舜,孙朝勇(重庆大学国家镁合金工程技术中心,重庆400044)L IU Tian2mo,L IU Yu,L U Li2wei,L I Nan,H E Shun,SUN Chao2yong(National Engineering Research Center for MagnesiumAlloys,Chongqing University,Chongqing400044,China)摘要:对不同变形量的冷锻AZ31镁合金在不同温度和保温时间下进行退火。

通过对其组织的研究和静态再结晶动力学的分析,结果表明:可以用J MA K方程对其静态再结晶体积分数和退火时间的关系进行描述。

由实验数据计算得到冷锻AZ31镁合金再结晶激活能为5315kJ/mol左右,同时得到各温度下的再结晶完成时间,可为冷锻AZ31镁合金退火工艺的制定提供一定参考。

关键词:冷锻AZ31镁合金;静态再结晶;动力学中图分类号:T G14612+2 文献标识码:A 文章编号:100124381(2009)022*******Abstract:The annealing process was made under different temperat ure and holding time to t he cold forging AZ31magnesium alloy wit h different deformation ratio.The result s show t hat t he relationship between annealing time and volume f raction of t he static recrystallization can be described by t he J MA K equation by t he investigation of micro struct ure evolution and kinetics analysis of static recrys2 tallization.Based on t he experiment data,t he activation energy was calculated to be about5315kJ/ mol,and t he time for static recrystallization completion was calculated,which could be a reference for t he techniques of annealing t reat ment.K ey w ords:cold forging A Z31magnesium alloy;static recrystallization;kinetics 镁合金已经成为国防军事、汽车、电子通讯等产业的重要材料,有可能在若干年后超过铝和铜成为应用量最大的第二种金属材料。

az31镁合金在高温拉伸中的动态再结晶行为金属所

az31镁合金在高温拉伸中的动态再结晶行为金属所az31镁合金在高温拉伸中的动态再结晶行为[序号一] 引言az31镁合金是一种常见的镁合金材料，具有低密度、高比强度和良好的抗腐蚀性能，因而在航空航天、汽车制造等领域得到了广泛应用。

然而，在高温条件下，az31镁合金的力学性能容易发生变化，尤其是在高温拉伸过程中，动态再结晶行为对材料的性能具有重要影响。

[序号二] az31镁合金的高温拉伸性能及动态再结晶行为在高温拉伸过程中，az31镁合金的晶粒会出现较大程度的变形和织构演变，同时还会发生动态再结晶现象。

这种动态再结晶行为对材料的力学性能和微观组织特征都会产生显著影响。

研究表明，在高温拉伸条件下，az31镁合金的晶粒尺寸会发生显著变化，少量低角度晶界和次晶粒将会形成，这对材料的强度和塑性均产生重要影响。

[序号三] 动态再结晶行为对材料性能的影响动态再结晶行为对az31镁合金的力学性能产生的影响是复杂的。

动态再结晶有助于减轻材料的织构，提高材料的延展性和韧性；另动态再结晶还可能引起材料中局部组织特征的变化，降低其强度和耐磨性。

对az31镁合金在高温拉伸中的动态再结晶行为进行深入研究，有助于更好地理解和控制该材料的力学性能。

[序号四] 我的观点和理解在我看来，az31镁合金在高温拉伸中的动态再结晶行为是一个复杂而值得深入研究的课题。

通过对其动态再结晶行为进行深入了解，可以为其力学性能的调控和优化提供重要参考。

我相信随着科研水平的提高和技术手段的不断完善，对az31镁合金在高温拉伸中动态再结晶行为的研究将会取得更加丰硕的成果，为该材料在工程领域的应用带来更大的发展空间。

[序号五] 总结az31镁合金在高温拉伸中的动态再结晶行为是一个复杂而值得深入研究的课题。

了解其动态再结晶行为对于优化材料的力学性能具有重要意义，也有助于推动该材料在航空航天、汽车制造等领域的应用。

我对这一课题的研究充满信心，相信在不久的将来必将取得更加显著的成果。

AZ80镁合金多向锻造变形过程中晶粒取向的演变

ｗｈｉｌｅｐａｓｓｓｔｒａｉｎｄｏｅｓｎｏｔ．Ｂｏｔｈｄｅｃｒｅａｓｉｎｇｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｓｏｍｅｄｅｇｒｅｅａｎｄｕｎｉａｘｉａｌ
ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｏｄｅｃａｎｐｒｏｍｏｔｅｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓｔｒｏｎｇｂａｓａｌｐｒｅｆｅｒｒｅｄｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ．
６２１
图可看出，前３道次中，锻压面（第１道次的ｘ面，第２道次的ｙ面和第３道次的ｚ面）的（０００１）衍射峰最强，表明已形成明显的基面择优取向．同时注意到下一道次将要锻压的面（第１道次的ｙ面，第２道次的Ｚ面和第３道次的ｘ面）的（０００１）衍射峰很弱，这对于后续变形很有利．第４道次呈现原始未变形前ＸＲＤ图谱特征．而后第５—９道次演变规律与前３道次相同．从１０道次以后材料ＸＲＤ图与第４道次相同，表明试样中晶粒取向为随机分布．道次压下量分别为４５％和５５％两组试样的变化规律与３０％基本一致．２．２道次压下量的影响
万方数据
６２０
金属学报
第４３卷
１实验过程
实验用材料是铸态ＡＺ８０镁合金，成分（质量分数，％）为Ｍｇ一８．５Ａ１－０．５Ｚｎ－０．１２Ｍｎ，实验前在４００ ℃下对铸锭保温１６ｈ均匀化处理．实验试样初始尺寸为４０ｒａｍ×３０１ＴＩｍＸ３０ｍｉＤ．（图１）．实验在液压机上进行，压力机空载下压速度为１２．５ｍｍ／ｓ．实验前试样和上下平砧于炉内设定温度下保温１０ｒａｉｎ．实验时试样与平砧间涂抹石墨机油作润滑剂，以减小摩擦对试样成形的影响．每次锻压后试样采用水淬保留高温变形组织，表面稍作修整后重新于炉内加热后换方向变形．多向锻压过程为Ｘ—
２．４变形方式的影响在单向和多向变形下试样锻压面的ＸＲＤ图如图６

基于数学模型的变形镁合金AZ31B热力学及动态再结晶

基于数学模型的变形镁合金AZ31B热力学及动态再结晶常玉宝;李诗军【摘要】以铸态AZ31B镁合金为研究对象,分别在应变速率为0.005 s-1、0.05 s-1、05 s-1,变形温度在300℃、350℃、400℃的条件下,采用热变形模拟实验机对铸态合金进行再结晶行为研究,建立并验证了热变形本构方程、再结晶热力学模型和动态再结晶晶粒尺寸模型.研究表明,晶粒在较低应变速率和较高变形温度下更细,减小了晶界处孪晶位错密度,也为降低后续轧制时边裂现象发生的概率提供了依据.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2015(045)008【总页数】6页(P65-70)【关键词】AZ31B镁合金;数学模型;热力学;动态再结晶【作者】常玉宝;李诗军【作者单位】白城师范学院数学学院,吉林白城137000;湖南华菱湘潭钢铁有限公司,湖南湘潭411100【正文语种】中文【中图分类】TG4070 前言纯镁及镁合金密度非常小，是目前最轻的金属结构材料，同时它具有比刚度和比强度高、阻尼减振性好及电磁屏蔽性强等诸多特点。

镁合金被认为是21世纪最具发展潜力的金属材料之一，被广泛应用于航空航天、汽车工业和医疗等领域[1]。

国内外很多有色金属研究学者为了揭示镁合金塑性成型的规律和特点，进行了很多关于镁合金塑性变形理论方面的研究。

包括镁合金位错交滑移的特征和机制（如割阶—配对机制、Friedel机制及锁定—解锁机制）；滑移特征及其影响因素（如变形速度、变形温度、合金元素及晶粒度等）；孪生模式、孪晶与滑移之间及孪晶与孪晶之间的交互作用、塑性变形中孪生的作用及影响因素（如变形温度、应变速率、晶粒取向及尺寸等）[2-4]。

铸轧镁板在现代轧制工艺中晶粒尺寸较为粗大，而细化镁合金中晶粒的手段之一就是轧制铸轧镁板。

温度较低时，轧制容易导致边裂，这种边裂是由晶界处产生孪晶位错形成的位错塞积累到一定程度后发生的。

为了降低轧制镁板的边裂现象，研究和控制在一定热变形条件下镁合金的动态再结晶具有重要的意义。

镁合金动态再结晶模拟研究现状及展望

镁合金动态再结晶模拟研究现状及展望目录一、内容描述 (2)1.1 镁合金的重要性 (3)1.2 动态再结晶的研究意义 (4)二、镁合金动态再结晶理论基础 (5)2.1 动态再结晶的定义与特征 (6)2.2 动态再结晶的过程与机制 (7)2.3 影响动态再结晶的因素 (9)三、镁合金动态再结晶模拟研究方法 (9)3.1 计算机模拟技术的发展 (11)3.2 动态再结晶数值模拟的主要方法 (12)3.2.1 模型建立与简化 (14)3.2.2 再结晶过程的数值模拟 (15)3.2.3 经济优化与计算效率提高 (16)四、镁合金动态再结晶实验研究进展 (17)4.1 实验方法与技术 (18)4.2 动态再结晶行为分析 (19)4.3 动态再结晶工艺优化 (20)五、镁合金动态再结晶模拟与实验的对比研究 (21)5.1 结果比较与分析 (22)5.2 相互验证与补充 (23)六、镁合金动态再结晶模拟的挑战与未来展望 (25)6.1 现有研究的局限性 (26)6.2 未来研究方向 (27)6.2.1 提高模拟精度与准确性 (28)6.2.2 深化动态再结晶机理研究 (29)6.2.3 结合实验与模拟进行综合研究 (31)七、结论 (32)一、内容描述随着科学技术的不断发展，镁合金在航空航天、汽车制造、电子器件等领域的应用越来越广泛。

镁合金在高温环境下容易发生动态再结晶现象，导致其力学性能降低，限制了其在实际应用中的推广。

研究镁合金动态再结晶现象及其影响因素具有重要的理论和实际意义。

动态再结晶模型的建立：研究者们通过理论分析和实验验证，建立了多种镁合金动态再结晶模型，如基于相变材料的模型、基于微观结构的模型等。

这些模型可以为实际工程提供理论依据，指导镁合金的设计和优化。

动态再结晶过程的数值模拟：采用有限元法、分子动力学法等数值模拟方法，对镁合金在高温环境下的动态再结晶过程进行了研究。

通过对不同温度、时间、冷却速率等因素的控制，揭示了镁合金动态再结晶过程中的微观结构变化规律。

镁合金的塑性变形及再结晶热处理对其组织性能的影响

4
轧制前的平均晶粒尺寸约40um， 15%压下量轧制并退火后平均晶粒
3.3 EX-AZ31B: tensile properties on different directions
TD 45
TD
orientation
σb/ MPa
σ0.2/ MPa
δ/ %
ED
280.0
200.4
13.2
ED
45°
258.0
125.2
19.0
TD
276.0
107.4
16.2
ED
350
➢ 有色金属材料制品中70%以上是板、带材，轧制变形镁合金板材的研究和加工技术的突破对开发变形镁合金产品有重要促进作用。
2、变形镁合金塑性变形原理
➢ 镁合金的塑性变形特征：HCP晶体结构及c/a轴比值造成镁的塑性变形困难。
➢ 塑性变形机制：滑移、孪生、超塑性； ➢ 板材塑性加工方法：热加工、温加工、冷(常温)加工；
压下量
14
退火工艺
15%
30%
45%
55%
12
200度退火1h
8.9um
6.9um
5.8um
4.9um
10
400度退火5min
12.1um
8.2um
7.5umum
9.2um
7.8um
7.0um
6
annealing1h at 2000c annealing1h at 3500c
0.01 s-1
0.1 s-1
1 s-1
5s-1
10s-1
1
σ
1 0.0227
l 82
n
Z 5.5 5 1 01 2

镁合金动态再结晶的研究现状

近年来，随着能源供求的紧张、不可再生能源的大量消耗，能源危机逐渐凸显。

为节约能源，各国对新材料的需求更加迫切，尤其是轻合金材料，如镁及镁合金材料。

镁合金具有密度小、比强度高等优点，是目前工业应用中最轻的工程材料［1］。

然而，镁合金为密排六方结构，与其它合金相比结构对称性低，因此成形性较差，从而限制镁合金特别是变形镁合金在工业上的应用。

动态再结晶（DRX ）是在热塑性变形过程中发生的再结晶［2］，作为一种重要的软化和晶粒细化机制，动态再结晶对控制镁合金变形组织、改善塑性成形能力以及提高材料力学特性具有十分重要的意义。

镁合金动态再结晶随合金变形方式的不同存在一定的差异，因此，系统研究其动态再结晶形核与晶粒长大的规律，完善镁合金的塑性变形理论体系，并利用动态再结晶细化晶粒的原理有效控制镁合金的组织和性能，将在生产中具有极为重要的应用价值［3-6］。

简述了当今国内外现有的镁合金动态再结晶机制和变形温度、变形速率、变形程度以及稀土元素对镁合金动态再结晶的影响。

1影响因素通常镁合金塑性变形过程中变形温度、应变速率、应变量的改变和稀土元素的添加都会影响塑性变形机制，因此，会对动态再结晶的行为造成影响［7］。

1.1变形温度的影响变形温度是通过改变位错密度的累积速率影响DRX 形核和长大，随着温度的升高、原子的扩散、位错的交滑移和晶界的迁移得到加强，变形的临界切应力减小［8-9］。

合金中原子的热振荡加剧、扩散速率增大、位错的运动（滑移、攀移、交滑移）及位错缠结滑动比低温时更容易，使动态再结晶的形核率增大，晶界的迁移能力明显增强，因此，提高变形温度可以促进镁合金动态再结晶的发生［10］。

何运斌等［11］对热变形中的ZK60镁合金研究后发现，变形温度增加时，试样的平均动态再结晶体积分数增大，合金变形更加均匀。

S.M.Fatemi-Var ⁃zaneh ，A.Zarei-Hanzaki 等在对AZ31镁合金动态再结晶的研究中指出，在试验温度范围内，试样的组织随非连续动态再结晶的发生而改变，如动态再结晶晶粒的尺寸与动态再结晶晶粒的体积分数均随变形温度的上升而增大［12］，如图1所示。

镁合金高温变形时动态再结晶机理的研究

镁合金在高温变形时动态再结晶的研究T.Al-Samman ，G. Gottstein（亚琛工业大学金属学与金属物理研究所德国亚琛52056）摘要：由于激活镁合金的非基面滑移系需要有很大的临界应力，因此动态再结晶在镁合金的变形过程起到了重要的作用，特别地，我们观测了镁合金的变形温度在200℃时从脆性到韧性转变的行为。

本文通过对商业用AZ31镁合金在不同温度和应变速率下挤压加工后再进行单轴向压缩试验，进而研究不同变形条件对镁合金动态再结晶和组织转变的影响。

此外，还分析了镁合金初始状态的组织结构对其动态再结晶晶粒尺寸的影响。

在较大应变情况下测得的再结晶晶粒尺寸与合金的变形条件的关系相对初始组织结构而言更为紧密。

AZ31镁合金变形不同于纯镁，它的变形随温度升高它的晶粒没有明显长大。

例如，400℃时，它的应变速率只有10-4s-1，在特定的变形条件下使得完全再结晶的微观组织中的平均晶粒尺寸仅有18μm，并且这些织构随机分布。

本文研究的试样在200℃/10-2s-1条件下变形，利用光学显微镜观察了动态再结晶里面的孪晶组织，还利用EBSD（电子背散射衍射）对此做了更进一步的研究。

关键词：DXR、孪生、机理、变形、流动行为、EBSD1 介绍在高温下镁合金出现了更多的滑移系，使得它的可加工性能大幅提升。

例如，通过加热非基面滑移和<c+a>面滑移能够有效的进行。

这样就使得材料的成形性能更加优良，并且使板材通过热轧生产成为了可能。

在热成型时材料很容易发生再结晶。

例如，动态再结晶影响晶体结构使材料呈现出各向异性。

因此，对在热加工条件下再结晶过程中结构形成机理的研究是很重要的，因为大多数商业用镁合金都将采用这种方法来制造成半成品的，从而进一步加工的。

众所周知，再结晶过程包括形核、晶粒长大一直到此过程完成。

镁及其合金的动态再结晶机理已经有一些报道。

这些结晶机制根据自然结晶过程可以分成两类：连续和不连续再结晶。

连续动态再结晶是一个回复过程，它是通过不断地吸收那些最终将导致形成大角度晶界的亚晶界的位错，从而形成新的晶粒[1]。

镁合金塑性变形与断裂行为的研究

镁合金塑性变形与断裂行为的研究刘天模，卢立伟，刘宇重庆大学材料科学与工程学院，重庆（400030）E-mail: haonanwa@摘要：通过室温压缩拉伸实验，研究了AZ31挤压镁合金的断裂失效机制。

研究表明，在压缩破坏实验中有镦粗现象，金相显示沿粗大晶界处形成了大量的孪晶，部分孪晶界诱发裂纹源，裂纹沿晶界处传播，同时部分孪晶对裂纹起钝化阻碍作用，断口扫描表明属于韧脆混合断裂；在拉伸破坏实验中出现明显颈现象，金相显示沿拉长晶晶界处形成大量孪晶，孪晶和裂纹之间存在交互作用，断口扫描表明属于韧性断裂，同时显示出空洞形核诱发裂纹的机制。

关键词：压缩变形；拉伸变形；孪晶；断裂中图分类号：TG1. 引言镁合金属于密排六方晶体结构，其轴比（c/a）值为1.623，接近理想的密排值1.633，室温滑移系少在室温塑性变形时，出现大量的孪晶协调其塑性变形，塑性变形能力差，容易断裂[1]。

金属的断裂是指金属材料在变形超过其塑性极限而呈现完全分开的状态。

因为材料受力时，原子相对位置发生了改变，当局部变形量超过一定限度时，原子间的结合力遭到破坏，便出现了裂纹，裂纹经过扩展而使金属断开。

金属塑性的好坏表明了它抑制断裂能力的高低。

在塑性加工生产中，尤其是对塑性较差的材料，断裂常常是引起人们极为关注的问题。

加工材料的表面和内部的裂纹，以至于整体的断裂，都会使得成品率和生产率大大降低[2,13]。

因此，研究镁合金塑性变形中的断裂行为和规律对于有效地防止金属成形过程中的断裂，充分发挥金属材料潜在的塑性有重要意义.2. 实验内容实验材料选用AZ31挤压材，挤压温度为300℃，挤压比为4.5，挤压速度为1mm/s，将挤压样加工成标准压缩样Φ7×14mm和标准拉伸样，并选此标准压缩样进行400℃保温2小时的退火，利用新三思万能电子试验机CMT－5150以1mm/min的速度沿挤压方向进行压缩和拉伸破坏实验；然后利用数码相机对失效后试样断口方向及断面进行拍照宏观分析；再对失效试样的压缩或拉伸方向进行金相显微组织分析；最后利用扫描电子显微镜对压缩和拉伸的断口形貌进行分析。

镁及镁合金动态再结晶研究进展_刘楚明

镁及镁合⾦动态再结晶研究进展_刘楚明第16卷第1期Vol.16No.1中国有⾊⾦属学报The Chinese Journal of Nonferrous Metals2006年1⽉Jan.　2006⽂章编号:10040609(2006)01000112镁及镁合⾦动态再结晶研究进展①刘楚明1,刘⼦娟1,朱秀荣1,2,周海涛1(1.中南⼤学材料科学与⼯程学院,长沙410083;2.中国兵器科学研究院宁波分院轻质材料研究所,宁波315103)摘　要:综述了镁及镁合⾦动态再结晶⽅⾯的研究现状,介绍了镁及镁合⾦室温或⾼温塑性变形⾏为,包括应⼒—应变特征及其影响因素、应变速率⽅程和流变应⼒⽅程;描述了该合⾦在不同变形条件下发⽣塑性变形时的位错、孪晶、亚结构等微观组织演变以及各种动态再结晶如孪⽣动态再结晶、低温动态再结晶、连续动态再结晶、不连续动态再结晶和旋转动态再结晶的机理及其特点;最后讨论了动态再结晶与塑性变形之间的相互关系,并提出了镁及镁合⾦动态再结晶研究的发展趋势。

关键词:镁合⾦;⼒学⾏为;微观结构演变;塑性变形;动态再结晶中图分类号:T G146.2⽂献标识码:AResearch and development progress ofdynamic recrystallization in pure magnesium and its alloysLIU Chu-ming1,LI U Zi-juan1,ZH U Xiu-rong1,2,ZH OU H ai-tao1(1.School of M aterials Science and Eng ineering,Central South Unive rsity,Changsha410083,China;2.Lig ht Materials Institute,Ningbo Branch o f Enginery Science Academy o f China,Ning bo315103,China)A bstract:Some aspec ts o f pr esent re sear ch o n dy namic recry stallization in pur e mag nesium and its allo ys we re re-viewed.T he mechanical behavio rs,including stress—strain characteristics,strain rate equa tion and flo w stress equa tion,during plastic defo rmatio n a t ambient o r elev ated temperature s w ere discussed in detail.T he evo lutio n o f dislocatio n,twinning and substructure during pla stic defo rma tion under different conditions w as also discussed.T he mechanisms a nd cha racte ristics o f dy namic rec rystallizatio n(DRX)such as tw inning DRX,low temperature DRX, co ntinuous DRX,disco ntinuo us DRX and ro tatio n DRX,the cor relation be tw een pla stic deforma tion and DRX as well as the research prospect o n D RX in pure magnesium and its alloy s were summarized or proposed.Key words:magnesium allo y;mechanical behav io r;microstr ucture evo lutio n;plastic defo rmation;dy namic re-cry stallizatio n镁合⾦因具有低密度、⾼⽐强度、⾼⽐刚度以及优良的阻尼性能,尺⼨稳定性、机械加⼯性及电磁屏蔽性好等特点,已成为21世纪重要的商⽤轻质结构材料。

镁合金的动态再结晶

镁合金的动态再结晶
镁合金的动态再结晶是指在材料加工过程中，镁合金的晶粒发生了动态再结晶现象。

动态再结晶是一种晶粒再结晶的过程，发生在高温和高应变率下。

在这种情况下，材料的晶粒发生了断裂和移位，最终形成了新的晶粒。

这种过程可以使材料的力学性能得到改进，并且可以改善材料的加工性能。

因此，动态再结晶是镁合金加工过程中非常重要的一部分。

在研究镁合金的动态再结晶过程时，需要考虑不同的加工条件和材料性质对晶粒再结晶的影响。

同时，需要使用不同的实验技术来观察和分析动态再结晶过程，例如金相显微镜和电子显微镜等。

总之，镁合金的动态再结晶是一个复杂而重要的研究领域，可以为材料科学和工程领域的发展做出重要贡献。

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基于新加工硬化率方法的AZ80镁合金动态再结晶临界条件

基于新加工硬化率方法的AZ80镁合金动态再结晶临界条件王忠堂;霍达;于晓林【摘要】在变形温度为260～410℃、应变速率为0.001～10 s-1条件下,对AZ80镁合金进行热拉伸实验,测试AZ80镁合金的真应力-真应变曲线;依据Arrhenius本构方程形式,确定AZ80镁合金热变形过程的本构关系模型;提出一种新的加工硬化率方法,当加工硬化率函数对应变(ε)求一阶导数后的函数取最小值时所对应的应变值,即为临界应变(εc).采用新的加工硬化率方法,确定AZ80镁合金在不同变形条件下动态再结晶的临界应变和临界应力;研究热变形工艺参数对临界应变和临界应力的影响规律;确定AZ80镁合金热变形过程中的临界应变、临界应力、稳定应变与Z参数的关系模型.模型计算结果与Sellars模型结果相吻合.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2018(028)010【总页数】8页(P1972-1979)【关键词】AZ80镁合金;加工硬化率;动态再结晶;临界条件【作者】王忠堂;霍达;于晓林【作者单位】沈阳理工大学材料科学与工程学院,沈阳 110159;东北财经大学金融学院,大连 116025;沈阳理工大学材料科学与工程学院,沈阳 110159【正文语种】中文【中图分类】TG146.2动态再结晶过程可以消除金属材料在塑性变形过程中的加工硬化所积聚的位错和产生的微裂纹，可以有效改善材料的热塑性。

权国政等[1]根据AZ80镁合金的流动应力−应变曲线，构建了流动应力计算模型和动态再结晶动力学模型。

蔡赟等[2]研究了变形温度、应变速率对动态再结晶临界条件及演化过程的影响，随着变形温度的升高和应变速率的降低，动态再结晶软化临界应变减小，动态再结晶体积分数增加。

王天一等[3]研究发现，ZX115合金在热压缩变形过程中发生了明显的动态再结晶，再结晶晶粒尺寸随着变形温度的升高或应变速率的降低而增大，在不同变形条件下的动态再结晶机制有所差异，主要有孪生动态再结晶、不连续动态再结晶和第二相粒子促进动态再结晶等方式。

铸态AZ31镁合金热压缩过程中的再结晶行为

铸态AZ31镁合金热压缩过程中的再结晶行为肖凯【摘要】High temperature compression tests at a temperature range of 200-500℃ with various strain rates 0. 001-1s-1 on a conventional as-cast AZ31 were carried out using a Gleeble-1500 dynamic material testing machine. The effects of deformation temperature and strain rate on microstructure evolution of the as-cast AZ31 magnesium alloy were analyzed by introducing temperature-compensated strain rate (Zener-Hollomon parameter, Z value). The results of the microstructure observations indicate that as the volume fraction of DRX grains increased, the size of DRX grain size is decreased. The mean size of the DRX grains decreases and the volume fraction of DRX grains increase with an increase of Z value. The three dimensional graph has been established to provide a clear guideline for forming craft selection.%利用Gleeble-1500在温度200～500℃和应变速率0.001～1s-1范围内对铸态AZ31镁合金进行热压缩实验,并对动态再结晶行为进行研究.基于温度-应变速率的变化规律(Zener-Hollomon参数,Z参数),分析了形变温度和应变速率对铸态AZ31镁合金组织结构的影响规律.结果表明:动态再结晶发生后,再结晶晶粒尺寸随着形变温度的降低而减小.随着Z值的增加,动态再结晶作用增强,形变组织细化.为了便于工程应用的参考,给出了相应的热加工三维图.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】4页(P9-12)【关键词】镁合金;动态再结晶;热变形;Z参数【作者】肖凯【作者单位】上海飞机设计院,上海200232【正文语种】中文【中图分类】TG301镁及其合金是目前最轻的金属结构材料，具有密度低、比强度和比刚度高、阻尼减震性好、导热性好、电磁屏蔽效果佳、机加工性能优良、零件尺寸稳定、易回收等优点，在航天航空、汽车、计算机、电子、通讯和家电等行业已有多年的应用历史。

不同增强相对挤压态Mg-Zn-Mn-Y合金动态再结晶影响分析

相合金变形量较小时的动态再结晶方式为连续动态再结晶，形量较大时为旋转动态再结晶。由于含有不同增强变相的合金动态再结晶机制不同，有Ｉ合金在高温下变形可获得均匀细小的再结晶晶粒；含有ｗ相合金在高含相而
了不同变形条件下的动态再结晶机制。随着稀土元素对提高镁合金强度、改善高温蠕变
性能的作用被开发，稀土镁合金的研究日益增对
多 ” 。Ｍ．ｎＹ系合金时具有准晶增强的新型高ｇＺ — 强变形镁合金，主要增强相分别为Ｉ（ｎＹ，相ＭｇＺ二十面体准晶结构）ｗ相（ｎＹ，方结构）增和ＭｇＺ立，强相的种类由Ｚ／比值决定。” 。Ｈｗ相的合金 Ⅱ在中低温度下变形时，峰值应力之前出现加工硬化，随后随动态再结晶的发
生而出现软化；高温下，工硬化不明显。在加
［］ＢＲＥＴＭＲ．Ｉｆｅｃｆｄｆｍｔｎｃｎｉｏｓａｄ８ＡＮＴｎｕｎｅｏｅｒａｉｏｄｔｎｎｌｏｏｉ
极少发生晶界迁移而且形核、大的界面并不明显，长
究铸态Ｚ６Ｋ０合金中加入不同Ｙ含量对析出相及力
学性能影响，果表明随着Ｙ的加入，先生成Ｉ，结首相Ｉ数量随着Ｙ元素含量的增加而提高，学性能也相力

AM80-0.2Sr-1.5Ca镁合金高温压缩过程动态再结晶模拟

龙源期刊网 AM80-0.2Sr-1.5Ca镁合金高温压缩过程动态再结晶模拟作者：李落星,何凤亿,刘筱,周佳来源：《湖南大学学报·自然科学版》2011年第12期摘要：在Gleeble-1500热压缩实验机上对AM80-0.2Sr-1.5Ca镁合金进行高温压缩实验，得到了该合金在温度为300~450 ℃、应变速率为0.01~1 s-1条件下的流变应力曲线.结合改进的Laasraoui-Jonas（L-J）位错密度模型和Kock-Mecking（K-M）位错密度模型，获得AM80-0.2Sr-1.5Ca镁合金在改进的L-J位错密度模型中的应变硬化参数和应变软化参数，建立该合金的动态再结晶模型.利用DEFORM-3D软件，实现了对AM80-0.2Sr-1.5Ca镁合金在450 ℃热压缩实验时微观组织演变和位错密度变化过程的有限元模拟，并与实际热压缩实验微观组织进行对比.研究结果表明：在相同的温度和应变量下，应变速率较低时，AM80-0.2Sr-1.5Ca镁合金组织粗大且晶粒分布不均，随着应变速率增大，再结晶组织细小均匀.模拟与实验结果一致，说明求解的应变硬化参数和应变软化参数准确，所建立的动态再结晶模型能准确预测该合金高温压缩过程动态再结晶过程.关键词：L-J微观组织模型；微观组织模拟；动态再结晶；位错密度中图分类号：TG146.2 文献标识码：ASimulation of the Dynamic Recrystallization of AM80-0.2Sr-1.5CaMagnesium Alloy during Hot Compression DeformationLI Luo-xing，HE Feng-yi， LIU Xiao，ZHOU Jia(State Key Laboratory of Advanced Design and Manufacture for Vehicle Body, College of Materials Scienceand Engineering， Hunan Univ, Changsha, Hunan 410082, China)Abstract: Hot compression tests of a new type of AM80-0.2Sr-1.5Ca magnesium alloy were performed on Gleeble-1 500 at a strain rate of 0.01~1 s-1 and a deformation temperature of。

AZ31镁合金塑性变形机制及再结晶行为的研究共3篇

AZ31镁合金塑性变形机制及再结晶行为的研究共3篇AZ31镁合金塑性变形机制及再结晶行为的研究1AZ31镁合金塑性变形机制及再结晶行为的研究AZ31镁合金是一种常见的轻质结构材料，在航空、汽车、电子等领域有着广泛的应用。

其具有良好的加工性能和强度，但同时也存在着较高的塑性失稳和晶粒长大的问题。

因此，深入研究AZ31镁合金的塑性变形机制和再结晶行为，具有重要的理论和实际意义。

塑性变形机制是指材料在外力作用下发生形变的过程，其中包括与晶体结构、晶粒尺寸等因素相关的塑性变形机制。

对于AZ31镁合金而言，其塑性变形机制主要涉及到位错滑移、孪晶滑移和孪晶形核等三种机制。

其中，位错滑移是指晶体中的位错沿晶体的晶格面和晶格线移动的过程。

在AZ31镁合金中，位错滑移是最主要的塑性变形机制，其滑移面主要是(basal)面和<1010>面，滑移向量主要是[0001]和[1011]方向。

此外，AZ31镁合金中还存在着孪晶结构，孪晶滑移和孪晶形核也是重要的塑性变形机制。

孪晶滑移是指晶体中的孪晶体双晶之间发生的滑移，其滑移向量主要是<1120>方向。

而孪晶形核是指晶体中的孪晶体双晶的形成过程，其主要原因是应力超过了晶体破裂强度，从而在滑移区形成孪晶体双晶。

除了塑性变形机制之外，再结晶行为也是AZ31镁合金的重要研究方向之一。

再结晶是指已变形晶体再次形成新的等轴晶体的过程，其可以消除塑性失稳、细化晶粒并改善材料的力学性能。

在AZ31镁合金中，再结晶主要涉及到晶界迁移和晶粒再结晶两种机制。

晶界迁移是指已有的晶界沿一定方向运动形成新的晶界，它主要发生在高温下。

晶粒再结晶是指形成新的等轴晶体，其主要原因是由于晶界不稳定所致，一般发生在较低温度下。

综上，AZ31镁合金的塑性变形机制涉及到位错滑移、孪晶滑移和孪晶形核等多种机制，而其再结晶行为也具有晶界迁移和晶粒再结晶两种机制。

深入研究其塑性变形机制和再结晶行为，对于其优化材料性能、改善加工效率和缓解材料失稳问题具有重要的理论和实际应用价值综合分析，AZ31镁合金的塑性变形机制和再结晶行为是相互关联的复杂过程，其研究具有重要的理论和应用价值。

ZK60镁合金热变形过程中的动态再结晶动力学

ZK60镁合金热变形过程中的动态再结晶动力学何运斌;潘清林;覃银江;刘晓艳;李文斌;Yu-lung CHIU;J. J. J. CHEN【摘要】采用Gleeble-1500热模拟机对ZK60镁合金在温度为200～400℃、应变速率为0.001～10s-1、最大变形量为60%的条件下进行恒应变速率高温压缩实验,研究高温变形过程中合金的动态再结晶行为；采用EM模型描述合金的动态回复曲线,以此为基础,得出ZK60合金热压缩过程中的动态再结晶动力学Avrami方程.利用有限元模拟合金热压缩过程中的动态再结晶.结果表明ZK60合金热压缩过程中由于存在动态再结晶的软化作用,流变应力达到峰值后逐渐减小,并最终达到稳态；随着变形量的增加和变形温度的升高,动态再结晶体积分数增加,合金变形更加均匀；随着应变速率的增加,动态再结晶分数有所减小,且.变形也更不均匀.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2011(021)006【总页数】9页(P1205-1213)【关键词】ZK60镁合金;热变形;流变应力;动态再结晶;动力学【作者】何运斌;潘清林;覃银江;刘晓艳;李文斌;Yu-lung CHIU;J. J. J. CHEN【作者单位】中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;中南大学有色金属材料与工程教育部重点实验室,长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;中南大学有色金属材料与工程教育部重点实验室,长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;中南大学有色金属材料与工程教育部重点实验室,长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;中南大学有色金属材料与工程教育部重点实验室,长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;中南大学有色金属材料与工程教育部重点实验室,长沙410083;Department of Chemical and Materials Engineering, University of Auckland, Auckland 1102, New Zealand;Department of Chemical and Materials Engineering, University of Auckland, Auckland 1102, New Zealand【正文语种】中文【中图分类】TG146.2镁合金由于具有密度低、比强度高以及阻尼性能和电磁屏蔽性好等优点，在汽车行业以及电子产品中都具有广阔的应用前景。

镁合金塑性变形机制及动态再结晶研究进展

镁合金塑性变形机制及动态再结晶研究进展李立云;曲周德【摘要】This paper reviews the mechanism of plastic deformation in magnesium and its alloy at room temperature and dy-namic recrystallization behavior at high temperature, summarizes the research development of the plastic deformation mecha-nism of magnesium alloy and dynamic recrystallization. The results show that the process parameters, processing technology and alloy elements can affect the plastic forming process of magnesium alloy, twin can effectively promote the basal slip;as an important mechanism of grain refinement mechanism, the dynamic recrystallization can effectively start the prism surface of grain boundary sliding, thus to improve the plasticity of magnesium alloy. It points out that it is the important development di-rection of magnesium alloy to optimize the process parameters, research and develop the new technology, refine the grain size.%综述镁及镁合金在室温下塑性变形机制和高温下动态再结晶行为,总结镁合金塑性变形机制和动态再结晶的研究进展. 结果表明:工艺参数、加工工艺、合金元素等均能影响镁合金的塑性成形过程,孪生能有效促进非基面滑移,动态再结晶作为一种重要的晶粒细化机制能有效启动晶界处的棱柱面滑移,提高镁合金的塑性. 指出优化工艺参数,研发新型工艺,细化晶粒尺寸是变形镁合金发展的重要方向.【期刊名称】《机械研究与应用》【年(卷),期】2015(028)006【总页数】3页(P197-199)【关键词】镁合金;塑性变形机制;动态再结晶【作者】李立云;曲周德【作者单位】天津职业技术师范大学天津市高速切削与精密加工重点实验室,天津300222;天津职业技术师范大学天津市高速切削与精密加工重点实验室,天津300222【正文语种】中文【中图分类】TG146.20 引言镁合金以其低密度、高比强度和比刚度、良好的减震性和导热性、绝佳的电磁屏蔽性、易切削、易回收等优点，被誉为“21世纪绿色工程结构材料”［2］。

微量Ca、Y元素对AZ91镁合金动态再结晶及力学性能的影响

微量Ca、Y元素对AZ91镁合金动态再结晶及力学性能的影响尹勇;谭真;肖振宇【摘要】为同步提升AZ91镁合金强度及延性,研究了微量Ca、K元素对AZ91镁合金热变形过程中动态再结晶及力学性能的影响.结果表明:Ca、K元素的引入减少了Al元素在AZ91镁合金中的偏聚,减少了Mg17 Al12相的动态析出,从而抑制了低温热变形过程中的动态再结晶,同时细小弥散分布的Al2 K相在高温时促进了动态再结晶的发生.Ca、K元素复合添加,引入大量弥散分布的Al2 K,使完全再结晶后的组织更加细小,提升了力学性能.AZ91+Ca+K镁合金673 K热压后室温压缩延伸率和强度分别达到了16.5％和392.55 MPa,比AZ91镁合金分别提升了16.2％和8.56％.【期刊名称】《矿冶工程》【年(卷),期】2019(039)001【总页数】4页(P114-117)【关键词】AZ91镁合金;热变形;动态再结晶;力学性能;微量元素【作者】尹勇;谭真;肖振宇【作者单位】中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083【正文语种】中文【中图分类】TG146Mg-Al-Zn系镁合金是目前应用范围最广的镁合金，压铸AZ91镁合金是最为典型的AZ系镁合金代表之一，但是压铸AZ91镁合金力学性能较差，难以成为航空、交通运输等承受应力较大的结构件。

添加稀土元素能有效改善镁合金的力学性能。

AZ91镁合金中常见的添加元素有 Ca、Y、Er、Sc、Nd 等。

稀土元素的引入会生成弥散的第二相粒子，产生第二相强化，除此之外，还有部分固溶强化效果［1］。

本文研究了复合添加Ca、Y元素对AZ91镁合金高温变形过程中动态再结晶及变形组织力学性能的影响。

1 实验1）熔炼。

实验原料采用工业纯Mg、纯Al、纯Zn、纯Ca、Al-10%Mn中间合金、Mg-40%Y中间合金。

镁合金的动态再结晶

应变速率对AZ61镁合金动态再结晶行为的影响

冷锻AZ31镁合金再结晶过程动力学

az31镁合金在高温拉伸中的动态再结晶行为 金属所

AZ80镁合金多向锻造变形过程中晶粒取向的演变

基于数学模型的变形镁合金AZ31B热力学及动态再结晶

镁合金动态再结晶模拟研究现状及展望

镁合金的塑性变形及再结晶热处理对其组织性能的影响

镁合金动态再结晶的研究现状

镁合金高温变形时动态再结晶机理的研究

镁合金塑性变形与断裂行为的研究

镁及镁合金动态再结晶研究进展_刘楚明

镁合金的动态再结晶

基于新加工硬化率方法的AZ80镁合金动态再结晶临界条件

铸态AZ31镁合金热压缩过程中的再结晶行为

不同增强相对挤压态Mg-Zn-Mn-Y合金动态再结晶影响分析

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