AZ31鎂合金絲材熱拉拔工藝研究.pdf

1、鎂合金絲材輕質(zhì)、高強、良好的生物相容性使其在電子產(chǎn)品、航空航天、醫(yī)療等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，而拉拔是鎂合金絲材成形較為理想的工藝，但鎂合金室溫下塑性較差，拉拔易產(chǎn)生裂紋，并且冷拉拔退火頻繁，效率極低。本課題針對鎂合金絲材冷拉拔的技術(shù)難點，提出了降溫?zé)崂喂に?，實現(xiàn)了鎂合金大變形量（單道次變形量30％，兩次退火之間的累積變形量可達60%以上）的塑性變形，減少了退火次數(shù)，提高了生產(chǎn)效率，因此，具有重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價值。
　　本文主要

2、研究了熱拉拔工藝過程中的工藝參數(shù)(道次變形量、拉拔溫度和冷卻條件)對AZ31鎂合金絲材性能的影響規(guī)律，并對不同退火次數(shù)的連續(xù)熱拉拔工藝方案進行對比，給出了較優(yōu)方案。研究發(fā)現(xiàn)，進行單道次熱拉拔時，道次變形量越大，絲材中動態(tài)再結(jié)晶組織越多，但即使30%的變形量下，動態(tài)再結(jié)晶組織仍少于形變組織，形變組織約占整體的一半以上；隨著變形量的逐漸增大，絲材中的織構(gòu)類型逐漸由初始的{0001}<1120>//拉拔方向的再結(jié)晶織構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)閧0001}<10

3、10>//拉拔方向的形變織構(gòu)，并且織構(gòu)強度隨著變形量的增大而逐漸增強；絲材的強度和硬度隨著單道次變形量的增大而逐漸提高，但延伸率隨之降低，單道次變形量在20%-25%之間時絲材的綜合力學(xué)性能較好。
　　變形溫度和冷卻條件對絲材的組織有著重要的影響，拉拔后絲材組織中的再結(jié)晶組織分?jǐn)?shù)隨著拉拔溫度的升高而增大，但由于水冷條件下絲材在出?？诩眲±鋮s，使組織固定下來，所以絲材組織中大部分仍為形變組織，而空冷條件下絲材出模具后會發(fā)生繼續(xù)再結(jié)晶

4、，所以最終絲材組織中大部分為再結(jié)晶組織，因此水冷條件下絲材可承受的拉拔力更大；水冷條件，在再結(jié)晶溫度以下變形時所得AZ31鎂合金絲材的織構(gòu)類型主要為{0001}(<1010>+<1120>)//拉拔方向的混合織構(gòu)，而隨著溫度的逐漸升高，絲材的織構(gòu)類型逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閱我环较虻膡0001}<1010>//拉拔方向的形變織構(gòu)，并且織構(gòu)強度逐漸減弱；拉拔后絲材的強度隨著溫度的升高而逐漸下降，并且水冷條件下所得絲材的強度普遍高于空冷條件所得絲材。

5、r>　　根據(jù)對單道次熱拉拔工藝參數(shù)的研究，制定出兩種多道次連續(xù)熱拉拔工藝方案，將初始AZ31鎂合金擠壓棒料從Φ9.0mm拉拔至Φ1.9mm。其中拉拔溫度選取400℃-210℃，單道次變形量均在20%以上，兩次退火之間的平均累積變形量分別為40.4%，57.3%。通過對比發(fā)現(xiàn)三個道次一退火的連續(xù)熱拉拔工藝最終所得絲材的綜合力學(xué)性能更高，變形后的絲材屈服強度從初始擠壓棒料的157.3MPa提高至306.5-382.8MPa，抗拉強度從255