挤压态WE43镁合金夹杂致裂的研究

摘要

为了研究挤压态WE43镁合金夹杂物致裂的原因及机理,利用CT扫描仪扫描了WE43镁合金试样,观察挤压态WE43镁合金中夹杂物的形貌及尺寸分布,利用Gleeble-3800热模拟试验机在不同变形温度(150和250℃)、不同应变速率(0.001、0.01、0.1和1 s^(-1))条件下对镁合金试样进行了压缩试验至其断裂。通过光学显微镜和扫描电子显微镜对断裂试样裂纹附近区域形貌进行观察及分析。结果表明:挤压态WE43镁合金中的夹杂物主要为球形(或近球形),夹杂物尺寸在5~10μm范围内的占比约为42.94%。WE43镁合金的临界断裂应变约为0.3,且在试验温度下WE43镁合金的真应力与应变速率之间不敏感。在裂纹边缘及裂纹扩展方向上发现的夹杂物是镁合金致裂的重要原因。EDS结果表明:变形温度为150℃时,致裂的水滴状夹杂物成分为Mg_(12)Nd;而变形温度为250℃时,致裂的块状夹杂物成分为Mg_(24)Y_(5)。