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挤压和退火工艺对AZ31镁合金组织及性能影响的研究开题报告.doc

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挤压和退火工艺对AZ31镁合金组织及性能影响的研究开题报告.doc

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)开题报告题目:挤压和退火工艺对AZ31镁合金组织,及性能影响的研究系(部)机电工程系专业材料成型及控制工程学生刘树成学号1069360118班号0693601指导教师刘树成开题报告日期2009年10月28哈工大华德学院开题报告引言镁是最轻的结构金属材料,密度为1.738g/cm3,为钢的1/4,铝的2/3,与钢和铝合金相比,镁合金具有更高的比刚度和比强度,良好的散热性能、减震性能和电磁屏蔽性能,因而在航空航天,汽车以及3C产品领域有着广阔的应用前景,被认为是21世纪有色金色材料中最具开发和应用前途的金属材料。AZ31镁合金却是目前应用最广泛的变形镁合金,因此本文针对AZ31变形镁合金进行了室温挤压变形研究。冷挤压变形是目前在镁合金领域研究得较少的变形方式。此项研究对扩大镁合金的实际应用领域,具有深远的现实意义。一、国内外研究现状及分析本课题主要围绕AZ31B变形镁合金的室温冷挤压变形的研究,揭示冷塑性变形和中高温退火中的显微组织变化、塑性变形机理及其力学性能的变化等,因此下面主要从镁合金在高温热变形中存在的优缺点和冷塑性变形存在的困难等,以及低温塑性变形机理比如滑移、孪生等和组织细化的研究现状及其进展等方面进行分析总结,阐明本课题研究的必要性和迫切性。二、变形镁合金的晶粒细化目前变形镁合金的晶粒细化多是采用大塑性变形方法,ECAE/ECAR是研究得较早也比较成熟的工艺之一。根据ECAE模角φ、ψ和外侧圆弧半径R的不同,每道次的应变量也从0.45到1.15不等,由于变形量稍大,因此用该方法成形的镁合金都需要在200℃以上,但是随着变形温度的提高晶粒细化的效果逐渐减弱。图1-1所示为10-ACB得到显微组织及其对应的力学性能曲线。图1-110-ACB(ECAE)挤压得到的显微组织(d=0.37μm)及其力学性能变形镁合金晶粒细化工艺的一个共同特征是,通过多道次变形(挤压,扭转,叠轧等)获得大塑性变形,从而使其发生动态再结晶。但是该过程由于生热较多,同时镁合金的成形又多在一定温度下进行,因而会很容易在晶粒形核的同时发生晶粒的长大,所以控制变形温度以及及时导出变形热是变形镁合金晶粒细化的关键。但是上述方法的一个最大不足就是,不能生产较大型的制件,其材料利用率很低尤其是ECAE方法材料利用率更低,或者要生产大制件必须用更大更复杂的

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