軋制AZ31鎂合金剪切帶形成機理的研究.pdf

1、對AZ31鎂合金分別進行了室溫冷軋、400℃熱軋和400℃累積疊軋的實驗。冷軋單道次壓下量為5％，當壓下量達到25％時，材料表面出現(xiàn)明顯裂紋，無法繼續(xù)軋制。400℃熱軋單道次壓下量為10％，最終軋至80％壓下量時無法繼續(xù)軋制。400℃累積疊軋實驗共進行兩道次，單道次壓下量為50％。隨后采用金相顯微鏡、SEM以及EBSD等手段對各道次實驗樣品進行表征。主要結果如下:
　　AZ31鎂合金在冷軋過程中，隨著形變量增加，試樣內部都出現(xiàn)了孿

2、晶和剪切帶，剪切帶處出現(xiàn)大量孿晶。剪切帶形成后成沿著其長度方向擴展，擴展過程中可穿過晶界并貫穿若干晶粒;剪切帶內部可觀察到剪切帶裂紋;材料的塑性變形集中在剪切帶內部。
　　AZ31鎂合金在400℃熱軋過程中，隨著形變量增加，試樣內部都出現(xiàn)了孿晶和剪切帶，剪切帶處多出現(xiàn)孿晶，剪切帶可穿過晶界擴展;EBSD結果顯示，剪切帶內部包含大量孿晶，且孿晶類型以二次孿晶<11-20>56°和壓縮孿晶<11-20>38°為主。
　　冷軋和熱

3、軋實驗表明，剪切帶的出現(xiàn)與二次孿生和壓縮孿生的行為密切相關，二次孿生和壓縮孿生發(fā)生后的取向有利于滑移系在孿晶體內開動，最終導致剪切帶的形成。剪切帶裂紋的形成原因是由于大量位錯塞積導致應力集中，在領先位錯處形成微孔洞從而引起材料開裂。
　　AZ31鎂合金經(jīng)400℃累積疊軋后發(fā)生明顯的動態(tài)再結晶，晶粒尺寸呈不均勻分布。與基體形變晶粒相比，動態(tài)再結晶晶粒在取向上有一定程度的偏轉。試樣內部存在大量的剪切帶和孿晶，剪切帶和孿晶內部可觀察到密