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强磁与应力场耦合作用下AZ31镁合金塑性变形行为

王宏明 朱弋 李桂荣 郑瑞

强磁与应力场耦合作用下AZ31镁合金塑性变形行为

王宏明, 朱弋, 李桂荣, 郑瑞
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  • 研究强磁场对AZ31镁合金塑变能力和微观组织的作用, 在3 T脉冲强磁场条件下对合金进行磁场耦合应力时的拉伸实验. 采用电子背散射衍射、X射线衍射和透射电镜分析等方法研究材料的微观组织. 结果表明: 与0 T拉伸试样相比, 3 T拉伸试样抗拉强度和延伸率分别提高了2.2%和28.7%, 说明将强磁场耦合作用于材料塑性变形过程时, 能在不降低材料强度的同时提高镁合金的塑性变形能力, 有助于同步改善材料强韧性. 磁场作用机理主要表现为磁致塑性效应, 计算表明主要合金相 (Mg17Al12)为顺磁性, 有助于发挥磁场作用效果. 磁场提高了位错运动灵活性并促使位错增殖, 晶界处位错堆积和应力集中促进了再结晶形成, 晶粒发生细化, 发挥细晶强韧化效果; 同时磁场诱发塑性变形时的晶粒转动, 新生成非基面取向的晶粒弱化了镁合金(0001)基面织构, 该组织特征有助于提高材料的塑变能力.
      通信作者: 李桂荣, liguirong@ujs.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:51371091,51001054,51174099)和江苏省研究生科研创新计划(批准号:SJLX15_0490)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-03-14
  • 修回日期:  2016-05-05
  • 刊出日期:  2016-07-20

强磁与应力场耦合作用下AZ31镁合金塑性变形行为

  • 1. 江苏大学材料科学与工程学院, 镇江 212013
  • 通信作者: 李桂荣, liguirong@ujs.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:51371091,51001054,51174099)和江苏省研究生科研创新计划(批准号:SJLX15_0490)资助的课题.

摘要: 研究强磁场对AZ31镁合金塑变能力和微观组织的作用, 在3 T脉冲强磁场条件下对合金进行磁场耦合应力时的拉伸实验. 采用电子背散射衍射、X射线衍射和透射电镜分析等方法研究材料的微观组织. 结果表明: 与0 T拉伸试样相比, 3 T拉伸试样抗拉强度和延伸率分别提高了2.2%和28.7%, 说明将强磁场耦合作用于材料塑性变形过程时, 能在不降低材料强度的同时提高镁合金的塑性变形能力, 有助于同步改善材料强韧性. 磁场作用机理主要表现为磁致塑性效应, 计算表明主要合金相 (Mg17Al12)为顺磁性, 有助于发挥磁场作用效果. 磁场提高了位错运动灵活性并促使位错增殖, 晶界处位错堆积和应力集中促进了再结晶形成, 晶粒发生细化, 发挥细晶强韧化效果; 同时磁场诱发塑性变形时的晶粒转动, 新生成非基面取向的晶粒弱化了镁合金(0001)基面织构, 该组织特征有助于提高材料的塑变能力.

English Abstract

参考文献 (30)

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