连续挤压制备铝包镁复合棒材的 组织与力学性能

• 作者: 郭浩然 郭丽丽 赵颖 裴久杨 伏洪旺 运新兵
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 镁合金 铝合金 连续挤压 复合材料
• 年，卷（期）: 2023,（7）
• 页码范围: 197-205
• 页数: 9页
• 语种: 中文

摘要

在不同的加热温度下，采用不同尺寸的坯料并利用连续挤压工艺进行6063铝合金包AZ31镁合金复合材料的制备，获得尺寸为?5 mm的复合棒材。通过扫描电镜(SEM)、金相显微镜以及万能拉伸试验机等分析手段对制备的复合棒材进行微观组织分析和力学性能测试。结果表明：连续挤压工艺可显著细化复合棒材镁芯的晶粒。坯料在室温挤压时，镁芯的平均晶粒尺寸为15.4μm,复合棒材的抗拉强度为141.4 MPa,伸长率为6.6%。加热温度升高至450℃时，镁芯晶粒开始长大，复合棒材的抗拉强度略有下降，伸长率提高到10%。随着镁芯直径增大，组织均匀性和晶粒细化效果提高，平均晶粒尺寸为12.8μm。在连续挤压过程中，铝镁之间发生相互扩散，产生硬度较高的铝镁结合层，结合层最大厚度为4.8μm。利用Deform有限元软件模拟连续挤压过程中的材料流动，得到了Al和Mg的温度与应变分布，有助于分析连续挤压过程中复合棒材的组织演变。