鍛造工藝對(duì)SiCp-AZ91鎂基復(fù)合材料組織與性能的影響.pdf

1、本文采用攪拌鑄造法制備10μm5vol.％、10μm10vol.%和10μm15vol.%SiCp/AZ91鎂基復(fù)合材料，并對(duì)基體合金和三種體積分?jǐn)?shù)SiCp/AZ91鎂基復(fù)合材料在不同的鍛造工藝下進(jìn)行鍛造。采用金相顯微鏡(OM)，掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)對(duì)材料的顯微組織進(jìn)行了觀察；測(cè)試了材料的室溫力學(xué)性能。使用X射線衍射儀對(duì)鍛造前后復(fù)合材料基體晶?；嫒∠虻淖兓M(jìn)行了定性的分析。
　　研究結(jié)果表明：鍛造可以顯著細(xì)化鑄

2、態(tài)基體合金的晶粒，提高基體合金的屈服強(qiáng)度。不同的鍛造工藝下，基體合金的屈服強(qiáng)度同基體晶粒度的大小成反比：晶粒大則屈服強(qiáng)度小，晶粒小則屈服強(qiáng)度高。變形量不變，基體合金在鍛造溫度為370℃的抗拉強(qiáng)度最高；鍛造溫度為320和420℃時(shí)，變形量從50％增加到60％時(shí)，合金抗拉強(qiáng)度增加，變形量增加到80％時(shí)，合金的抗拉強(qiáng)度反而降低。鍛造溫度為370℃合金屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，隨變形量的增加而增加。
　　SiCp/AZ91復(fù)合材料經(jīng)鍛造后，其力

3、學(xué)性能有很大提高。主要原因有：一方面，鍛造變形能消除鑄造缺陷，增強(qiáng)SiCp與基體的界面結(jié)合；另一方面，鍛后復(fù)合材料中的SiCp沿垂直于鍛造方向上呈定向、有序地排列，從而提高了增強(qiáng)體分布的均勻性。變形量為50％，隨鍛造溫度由320℃升高到420℃，鍛后復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度增加，隨鍛造溫度的繼續(xù)升高，鍛后復(fù)合材料的強(qiáng)度反而降低；變形量為60％和80％時(shí)，鍛造溫度為370℃時(shí)的拉伸性能最高。鍛造溫度一定，變形量增加到60%時(shí)，鍛后復(fù)合

4、材料的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度隨變形量的增加而增加，當(dāng)變形量增加到80%時(shí)，反而降低。
　　沿垂直于鍛造方向，鍛后復(fù)合材料基體中形成很強(qiáng)的基面織構(gòu)，隨鍛造溫度和變形量的變化，基面峰的相對(duì)強(qiáng)度與拉伸強(qiáng)度具有相同的變化趨勢(shì)。變形量為50％，二次鍛造后復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度比一次鍛造的要高；二次鍛造時(shí)，鍛造溫度為370℃時(shí)的拉伸性能最高；隨體積分?jǐn)?shù)的增加，鍛后復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度升高。在同種鍛造工藝下，鍛后復(fù)合材料的屈服強(qiáng)度比基