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yangfangwi新蟲 (正式寫手)
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[交流]
晶格畸變也可使塑性變好的解釋。。。 已有7人參與
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鎂合金作為典型的輕質(zhì)金屬工程材料，具有輕質(zhì)、高比強(qiáng)度、良好的電磁屏蔽性能、良好的減震阻尼性能等優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為“二十一世紀(jì)綠色工程材料”。近年來成為了金屬結(jié)構(gòu)材料方面的研究熱點(diǎn)。在鎂及其合金中加入釔后，隨著釔含量的增加，釔首先以固溶形式存在于合金基體內(nèi)，然后再以金屬間化合物的形式析出，含釔金屬間化合物可作為異質(zhì)形核質(zhì)點(diǎn)在鎂合金中起晶粒細(xì)化的作用。這也是人們?cè)阪V及鎂合金中添加釔的主要目的。然而，在部分文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn)，在向鎂及鎂合金中添加釔的過程中，在添加量很少還不足以出現(xiàn)金屬間化合物的情況下，合金的強(qiáng)度和塑性同樣都能被提高。這與經(jīng)典理論（原子固溶造成晶格畸變，使得合金的強(qiáng)度提高，塑性下降）似乎產(chǎn)生矛盾。我們經(jīng)過深入分析與討論，認(rèn)為：釔在鎂基體中的固溶在造成鎂晶格畸變的同時(shí)，也提高了鎂晶格的對(duì)稱性，降低了合金在塑性變形過程中錐面滑移系和棱柱面滑移系啟動(dòng)所需的能量，從而導(dǎo)致了合金在提高強(qiáng)度的同時(shí)塑性也得到提高。為此，本項(xiàng)目提出：對(duì)固溶有釔的鎂固溶體晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析測(cè)量，研究釔固溶到鎂中后，對(duì)鎂晶體結(jié)構(gòu)的影響，從而優(yōu)化鎂釔合金中的釔含量，最終研制出一種強(qiáng)度和延伸率均較優(yōu)的新型鎂釔合金。 這個(gè)解釋了我的困惑。。。。非常好。。。 |
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http://china.nikkeibp.com.cn/news/mech/14379-200809190119.html 產(chǎn)綜研與京都大學(xué)開發(fā)出可在常溫下進(jìn)行沖壓加工的鎂合金 2008/09/19 09:19 日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所（產(chǎn)綜研）與京都大學(xué)聯(lián)合開發(fā)出了具有與鋁（Al）合金相同的常溫成形性的新型鎂（Mg）合金壓延材料。這是產(chǎn)綜研永續(xù)材料研究部門金屬材料組織控制研究組研究員千野靖正與京都大學(xué)研究生能源科學(xué)研究科能源應(yīng)用科學(xué)專業(yè)教授馬?守的共同研究成果。采用新開發(fā)的鎂合金壓延材料，能夠利用通用沖壓機(jī)進(jìn)行沖壓加工，可以比原來降低成本并提高生產(chǎn)效率。 新開發(fā)的鎂合金是在鎂鋅合金中添加微量稀土元素（鈰等），通過熱軋（hot rolling）制成。新型鎂合金形成一種與通用鎂合金(AZ31合金)截然不同的集合組織，埃里克森杯突值為9.0，具有與鋁合金相當(dāng)?shù)某爻尚涡裕▓D1）。因此，利用不帶有加熱裝置的沖壓機(jī)也可以加工。一般來說，鎂合金壓延材料的常溫成形性低于鋁和鐵，因此沖壓加工需要將壓延材料和模具加熱到250℃以上之后成形。 以前的研究結(jié)果已經(jīng)證實(shí)，如果在鎂中添加鈰，常溫下的壓延性會(huì)提高，但是變形原理尚有很多地方不明確。而產(chǎn)綜研與京都大學(xué)的研究結(jié)果表明：添加鈰，能使鎂柱面易于滑移。根據(jù)該結(jié)果設(shè)計(jì)了鎂合金，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)在鎂-鋅合金中添加有微量鈰等元素的合金進(jìn)行熱軋，就會(huì)顯示出與鋁合金相當(dāng)?shù)某爻尚涡裕a(chǎn)綜研與京都大學(xué)正就組織與成形性的關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)的研究。 普通鎂的結(jié)晶結(jié)構(gòu)具有各向異性，壓延性低于鋁和鐵（圖2）。鎂的滑移系由平行于底面、柱面和錐面的三個(gè)滑移系構(gòu)成。錐面滑移的CRSS比底面滑移和柱面滑移的CRSS大得多，常溫下基本不滑移。因此在常溫下無法指望c軸方向(圖2為上下方向)的滑移。 一般來說，通過壓延制成的鎂合金中，形成了底面與壓延面平行排列的集合組織〔圖3(a)〕。形成這種集合組織后，底面滑移和柱面滑移會(huì)在壓延方向和板寬方向上起作用，而在板厚方向不起作用〔圖3(b)〕。因此，不能減薄鎂合金壓延材料，且在沖壓加工初期就會(huì)斷裂。也就是說，為了提高鎂合金壓延材料的常溫成形性，最好使鎂的集合組織不與壓延面平行排列。需要通過控制壓延中的集合組織的形成，使其形成底面滑移和柱面滑移易于在板厚方向起作用的集合組織。 新型鎂合金通過添加微量稀土元素，使柱面滑移變得活躍，并使其具備了底面法線傾向于板寬方向35°的集合組織（圖4）。這樣，新型鎂合金便易于在板厚方向變形。從而顯示出與鋁合金（與3000類、5000類、6000類鋁合金相當(dāng)）相當(dāng)?shù)某爻尚涡�，且能夠在常溫下進(jìn)行沖壓加工（圖5）。（記者：松田 千穗） |
7樓2012-01-15 12:04:58
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