采用挤压剪切工艺制备细晶高强韧镁合金

摘要

设计一种新型挤压剪切(ES)复合工艺以制备细晶高强韧镁合金.利用有限元软件Deform-3D,通过正交模拟实验对ES模具的结构参数进行优化,并采用ES模具对Mg?3Zn?0.6Ca?0.6Zr(ZXK310)合金进行成形.结果表明,优化的ES模具结构参数为挤压角ɑ=90°、挤压段高度h=15 mm以及内圆角半径r=10 mm.在挤压温度和模具温度为350°C进行挤压剪切时,ZXK310合金表现出良好的ES成形性,且成形区发生明显的动态再结晶,晶粒尺寸从挤压区的1.42μm降低到成形区的0.85μm.由于第二相钉扎及超细晶的形成,合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到362 MPa、289 MPa和21.7％.