压铸态AZ91D镁合金热压缩变形流变应力研究_游国强.pdf

第 42 卷第 9 期稀有金属材料与工程 , 2013 年 9 月 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING September 2013 收稿日期: 2012-11-28 基金项目: 国家自然科学基金(51105393) ;中央高校基本科研业务费(CDJXS11132226) ;重庆市科技攻关项目(CSTC2010AA4045) ;广东省中科院合作项目(2010A090100033) 作者简介: 游国强,男, 1978 年生,博士,副教授,国家镁合金材料工程技术研究中心,重庆 400044 ,电话: 023-65112626 ,E-mail: you_cqu@ 压铸态 AZ91D 镁合金热压缩变形流变应力研究游国强 1,2 ,左旭东 1 ,谭霞 1 ,王向杰 1 ,龙思远 1,2 (1. 重庆大学,重庆 400045) (2. 国家镁合金材料工程技术研究中心,重庆 400044) 摘要: 在应变速率为 ~10 s -1、变形温度 250~450 ℃的条件下,采用 Geeble-1500D 热模拟机对压铸态 AZ91D 镁合金进行热压缩变形试验,得到并分析了该材料在不同变形条件下的流变曲线。采用数理统计的方法对实验数据进行处理,建立了用 Zener-Hollomom 参数描述的该材料的高温塑性变形本构方程为??=×10 12 [sinh( σ)] exp (–159 / RT ),采用双曲正弦函数确定了该材料的变形激活能 Q= kJ·mol -1;与重力铸造态 AZ91D 镁合金比较显示,其流变应力和变形激活能更低。关键词: 压铸态 AZ91D 镁合金;热压缩变形;流变应力;本构方程;激活能中图法分类号: +2 文献标识码: A 文章编号: 1002-185X(2013)09-1844-05 镁合金作为目前最轻的商用金属结构材料,具有高比强度和比刚度、良好的阻尼和电磁屏蔽特性、易于液态成型、可循环再生利用等特点,被誉为“21 世纪的绿色工程材料”。在日益追求环保和轻量化趋势的今天,镁合金在交通工具、 3C 产品、航空航天和国防等诸多领域具有极其重要的应用价值和广阔的应用前景[1-4] 。镁合金为密排六方结构,滑移系少,使其冷塑性加工较为困难[5],但液态成型性能优良,因此目前主要使用压铸技术制造镁合金结构件。但在一些场合, 由于工况或者工艺因素的要求,需对镁合金压铸件实施整体或者局部的热塑性变形,这就需要对压铸态镁合金的塑性变形行为进行研究。近年来关于 AZ31 、 AZ61 、 AZ91( 非压铸态) 等镁合金的变形行为及机理的研究较多,但关于压铸态 AZ91D 镁合金的高温变形行为的研究鲜见报道[6-9] 。本实验以压铸态 AZ91D 镁合金为研究对象, 在不同变形温度和应变速率的条件下对压铸态 AZ91D 镁合金进行高温压缩变形,采用数理统计的方法对实验数据进行处理, 建立该材料的高温塑性变形本构模型, 并将其