一种室温细化变形镁合金晶粒的方法_2

文档序号:9392284阅读:来源:国知局
br>[0034]实施例2:
[0035]本实施例室温细化变形镁锌锰合金的方法,包括以下步骤:
[0036]I)、将镁合金铸锭在350°C下挤压变形,挤压比16,挤压速度50mm/min ;
[0037]2)、将步骤一制备的变形镁合金棒材加工成漏斗形试样,试样表面用砂纸磨平,粗糙度为0.32之间;
[0038]3)、将步骤二制备的试样夹持在疲劳试验机上进行拉-拉循环加载,加载频率40Hz,加载方式采用应力控制,加载应力160Mpa (85 %屈服强度),循环加载周次为2.3 X 16次,图3为实施例2所得镁合金的微观组织结构图。
[0039]对比实施例1:
[0040]本对比实施例与实施例1的区别在于:本对比实施例循环应力为129MPa(68%屈服强度),循环周次3.1X 15次,图4为对比实施例1得镁合金的微观组织结构图。
[0041]对比实施例2:
[0042]本对比实施例与实施例1的区别在于:本对比实施例循环应力为129MPa(68%屈服强度),循环周次8.2X 15次,图5为对比实施例2得镁合金的微观组织结构图。
[0043]对比实施例3:
[0044]本对比实施例与实施例1的区别在于:本对比实施例循环应力为123MPa(65%屈服强度),循环周次1.6X 16次,图6为对比实施例3得镁合金的微观组织结构图。
[0045]对比实施例4:
[0046]本对比实施例与实施例2的区别在于:本对比实施例循环应力为150MPa(79%屈服强度),循环周次7.8X 15次,图7为对比实施例4得镁合金的微观组织结构图。
[0047]对比实施例5:
[0048]本对比实施例与实施例2的区别在于:本对比实施例循环应力为170MPa(89%屈服强度),循环周次3.2X 16次,图8为对比实施例5得镁合金的微观组织结构图。
[0049]对比图2到图8可以看出,通过在室温下对变形镁合金进行拉-拉或拉-压反复加载,合金的组织都发生一定程度的细化;对比拉-压和拉-拉两种载荷形式,在拉-压载荷下,合金组织细化所需的循环应力更小;在相同的循环应力下,随循环周次的增加,合金的组织细化效果更明显。
[0050]综上所述,采用本发明方法处理后的变形镁合金组织得到明显细化,在经过合适的循环应力和循环周次后,合金的组织明显细化并且均匀。与传统工艺相比本方法细化变形镁合金组织无需加热设备,在室温条件下即可实现。本发明方法既可以单独作为一种细化变形镁合金的方法,也可与其他工艺搭配使用,更进一步细化变形镁合金。本发明方法的提出,为制备细晶变形镁合金提供了一种崭新的思路,同时也进一步扩大了镁合金的使用范围。
[0051]需要说明的是,虽然实施例中仅公开了化学成分为“Zn:5.85% wt ;Mn:0.9% wt ;不可避免杂质< 0.15% wt ;余量为镁”的镁合金,但是根据本领域技术人员的理解,本发明所公开的技术方案不仅适用于该成分的镁合金,还适用于其他牌号的镁合金。
[0052]最后说明的是,以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种室温细化变形镁合金晶粒的方法,其特征在于,包括以下步骤: 1)、将变形镁合金制备成便于疲劳试验机夹持的样品,控制表面粗糙度在0.8-0.2之间; 2)、将步骤I)制备的样品装上疲劳试验机,首先测定出样品的屈服强度,然后在室温下采用反复拉-压载荷的方式细化晶粒,拉-压载荷循环应力为屈服强度的55 %-70%,循环加载周次为6X 105-6ΧΙΟ6; 或者在室温下采用反复拉-拉载荷的方式细化晶粒,拉-拉载荷循环应力为屈服强度的70% -90%,循环加载周次为6\105-6父106。2.根据权利要求1所述室温细化变形镁合金晶粒的方法,其特征在于,所述拉-压载荷或拉-拉载荷方式的目标循环周次随着循环应力的增大而减少。3.根据权利要求1所述室温细化变形镁合金晶粒的方法,其特征在于:所述变形镁合金为镁_锌-猛镁合金,所述变形镁合金挤压比9?16,挤压速度为10mm/min-200mm/min。4.根据权利要求3所述室温细化变形镁合金晶粒的方法,其特征在于:所述变形镁合金中Zn:5.85% wt ;Mn:0.9% wt ;不可避免杂质< 0.15% wt,余量为镁,所述变形镁合金挤压比 16,挤压速度为 50mm/min-100mm/min。5.根据权利要求1所述室温细化变形镁合金晶粒的方法,其特征在于:步骤I)中所述表面粗糙度为0.32。6.根据权利要求1所述室温细化变形镁合金晶粒的方法,其特征在于:拉-压载荷和拉-拉载荷方式的循环加载周次为8X 105-5X 106。
【专利摘要】本发明公开了一种室温细化变形镁合金晶粒的方法,包括以下步骤:1)、将变形镁合金制备成便于疲劳试验机夹持的样品,控制表面粗糙度在0.8-0.2之间;2)、将步骤1)制备的样品装上疲劳试验机,首先测定出样品的屈服强度,然后在室温下采用反复拉-压载荷的方式细化晶粒,拉-压载荷循环应力为屈服强度的55%-70%,或者在室温下采用反复拉-拉载荷的方式细化晶粒,拉-拉载荷循环应力为屈服强度的70%-90%。与传统细化镁合金晶粒的方法相比,每个循环加载周期内镁合金棒材均不发生宏观塑性变形,采用本发明方法细化镁合金晶粒不需要常规的变形以及加热设备,材料在整个处理过程中温度不发生明显升高,处理之后合金的晶粒尺寸明显细化,且组织均匀。
【IPC分类】C22F1/06
【公开号】CN105112827
【申请号】CN201510582210
【发明人】张丁非, 余大亮, 潘复生, 孙静, 谌夏, 柴森森, 蒋璐瑶, 郭非
【申请人】重庆大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月14日
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