Verhalten der druckgegossenen AZ91D-Magnesiumlegierung bei Kompressionsverformung

Aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften nimmt die Anerkennung von Magnesiumlegierungen in der Industrie immer weiter zu und auch der Anwendungsbereich erweitert sich. Derzeit ist der Hauptformprozess von Magnesiumlegierungen Druckguss. In der tatsächlichen Produktion ist es aufgrund der Erfordernisse von Arbeitsbedingungen oder Prozessfaktoren oft erforderlich, eine teilweise oder vollständige plastische Bearbeitung von Druckgussteilen aus Magnesiumlegierung durchzuführen. Gleichzeitig kann durch die plastische Bearbeitung von Druckgussteilen die durch den Druckgussprozess verursachte Schwindung und Porosität beseitigt werden. , Verbessern Sie die umfassenden mechanischen Eigenschaften des Materials. Magnesiumlegierungen weisen jedoch eine schlechte Plastizität auf und sind bei Raumtemperatur schwierig plastisch zu bearbeiten; Magnesium-Druckgusslegierungen sind aufgrund des Vorhandenseins einer großen Anzahl von netzwerknahen niedrigschmelzenden Phasen an den Korngrenzen bei Raumtemperatur besonders schwierig plastisch zu bearbeiten und erfordern im Allgemeinen eine thermoplastische Bearbeitung. Dies schränkt die Popularisierung und Anwendung von Magnesiumlegierungen bis zu einem gewissen Grad ein.

In den letzten Jahren gab es viele Studien zum Verformungsverhalten von Magnesiumlegierungen wie AZ31, AZ61 und AZ91 (nicht druckgegossener Zustand), jedoch nur wenige Berichte über das Verformungsverhalten von druckgegossenen AZ91D Magnesiumlegierungen. insbesondere das Warmverformungsverhalten. Als Reaktion auf die oben genannten Probleme verwendet dieses Papier den thermischen Simulator Geeble-1500D, um ein Heißkompressions-Verformungsexperiment an der druckgegossenen AZ91D-Magnesiumlegierung unter den Bedingungen einer Dehnungsrate von 0.01~10s -1 und einer Verformungstemperatur von 50 . durchzuführen ~450℃ um sein thermisches Kompressionsverformungsverhalten zu untersuchen; gleichzeitig wurde das Verformungsgefüge untersucht.

Die wichtigsten Forschungsarbeiten und Ergebnisse der Dissertation sind wie folgt:

1. Analysieren und verarbeiten Sie die relevanten Daten aus dem Heißkompressionsexperiment und erhalten Sie die rheologische Kurve der druckgegossenen AZ91D-Magnesiumlegierung; Stellen Sie die konstitutive Gleichung für die plastische Hochtemperaturverformung auf, die durch Zener-Hollomom-Parameter als έ=1.41×10 12 [sinh(0.014 σ)] 5.295 exp(-159449.509/RT) beschrieben wird, unter Verwendung der hyperbolischen Sinusfunktion, um die Deformationsaktivierungsenergie des zu bestimmen Material Q=159.45kJ·mol -1, verglichen mit der Schwerkraftguss-Magnesiumlegierung AZ91D, seine Fließspannung und Verformungsaktivierung Die niedrigere Energie kann durch den offensichtlichen Unterschied zwischen dem Schwerkraftgusszustand und dem Druckgusszustand des Gießprozesses verursacht werden.
2. Gemäß der Theorie des dynamischen Materialmodells und des Bearbeitungsdiagramms wurden das Verlustleistungsdiagramm, das Instabilitätsdiagramm und das Bearbeitungsdiagramm der druckgegossenen AZ91D-Magnesiumlegierung unter Verwendung der experimentellen Daten der thermischen Kompression und der mathematischen Statistiksoftware bei Dehnungen von 0.3, 0.5 . erstellt und 0.7. Zeichnen. Durch die Analyse des Verlustleistungskoeffizienten (η) und des Instabilitätskoeffizienten (ξ(έ)) in der Abbildung wird festgestellt, dass die Verformungstemperatur 260~350 . beträgt℃, die Dehnungsrate beträgt 0.01~1s -1, was die heiße Kunststoffbearbeitung der druckgegossenen AZ91D-Magnesiumlegierung ist. Der beste Bearbeitungsbereich.
3. Bei der Magnesium-Druckgusslegierung AZ91D sind mehr zweite Phasen an den Korngrenzen in einem Netzwerk verteilt. Diese zweiten Phasen lösen sich allmählich in der Matrix mit der Erhöhung der Heißkompressionsverformungstemperatur auf; die Beobachtung der Warmkompressionsverformungsstruktur der druckgegossenen AZ91D-Magnesiumlegierung zeigt, dass die Deformationstemperatur, die Dehnungsrate und die Dehnung die Warmkompressionsverformungsstruktur signifikant beeinflussen; der Strukturunterschied in verschiedenen Bereichen derselben Probe ist deutlicher, die Deformation ist im mittleren Bereich in der Nähe der Probe größer, die durch die Struktur erzeugte stromlinienförmige Bandstruktur senkrecht zur Kompressionsrichtung ist deutlicher und dynamische Rekristallisation tritt auf dem Korn auf Grenze. Das Ausmaß der Gewebeverformung ist jedoch nahe dem Rand der Probenverformung gering, und das Gewebe wächst einfach.
4. Die Beobachtung der Morphologie von Materialdruckgussfehlern im Prozess der Warmkompressionsverformung zeigt, dass lochartige Fehler die Hauptfehler von Magnesiumdruckgusslegierungen sind und dass die plastische Druckgussverformung eine wirksame Methode ist, um die Anzahl der Fehler zu reduzieren.

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