改善鎂合金薄板塑性的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改善鎂合金薄板塑性的方法，包括以下步驟：S1）取樣分別做出真應力-應變曲線，根據(jù)真應力-應變曲線做出能夠確定加工硬化率和強度之間關系的加工硬化曲線；S2）從步驟S1得到的加工硬化曲線中找出曲線最大拐點定義為臨界值；S3）參照步驟S2中得到的臨界值，先將鎂合金薄板產(chǎn)品材料預拉伸到材料的加工硬化階段；S4）對步驟S3中預拉伸后的材料進行退火處理，去除應力集中，從而獲得塑性得到改善的鎂合金薄板產(chǎn)品。本發(fā)明的改善鎂合金薄板塑性的方法，可有針對性地對材料組分和基面織構不同的鎂合金薄板進行塑性改良，能夠得到符合預期力學性能指標的鎂合金薄板，從而為鎂合金薄板后續(xù)的工業(yè)化生產(chǎn)提供可靠的保證。
【專利說明】改善鎂合金薄板塑性的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于有色金屬塑性加工領域，特別涉及一種改善鎂合金薄板塑性的方法?！颈尘凹夹g】
[0002]鎂合金具有比強度和比剛度高、導熱導電性好、阻尼減震、電磁屏蔽、易于加工成形和容易回收等優(yōu)點，在汽車、電子通信、航空航天和國防軍事等領域具有極其重要的應用價值和廣闊的應用前景。大多數(shù)鎂合金是密排六方晶體結構(HCP)，室溫下塑性變形僅限于基面{0001}〈11-20〉滑移及錐面{10-12}〈1011〉孿生，是一種較難加工和成形的金屬材料。結果表明，室溫下鎂合金的各變形模式的臨界剪切應力(CRSS)差別很大，其中基面滑移和拉伸孿生具有較小的CRSS，所以它們相對容易開動。通過擠壓、軋制等工藝得到鎂合金板材通常具有較強的基面織構，表現(xiàn)出較差的室溫變形能力，這樣對鎂合金板材后續(xù)的使用帶來不便。因此，改善鎂合金板材基面織構，是發(fā)展鎂合金塑性加工手段的前提和保障，對于變形鎂合金產(chǎn)品的廣泛使用也具有重大意義。然而，目前關于改善鎂合金板材基面織構的研究都基于理論階段，尚缺乏能夠指導塑性鎂合金薄板工業(yè)化生產(chǎn)的有效方法。

【發(fā)明內容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種改善鎂合金薄板塑性的方法，通過該方法可使板材的基面織構得到弱化，屈服強度降低，塑性得到提高，同時厚度方向變形容易，成形性能提聞。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術手段實現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明的目的之一是提供一種改善鎂合金薄板塑性的方法，包括以下步驟:
[0006]SI)從待加工的鎂合金薄板產(chǎn)品中取樣分別做沿板材擠壓或軋制方向成Ψ度的室溫拉伸，做出真應力-應變曲線，根據(jù)真應力-應變曲線做出能夠確定加工硬化率和強度之間關系的加工硬化曲線；
[0007]S2)從步驟SI得到的加工硬化曲線中找出曲線最大拐點定義為臨界值；
[0008]S3)參照步驟S2中得到的臨界值，先將鎂合金薄板產(chǎn)品材料預拉伸到材料的加工硬化階段；
[0009]S4)對步驟S3中預拉伸后的材料進行退火處理，去除應力集中，使鎂合金薄板材料晶粒進行再結晶，從而獲得塑性得到改善的鎂合金薄板產(chǎn)品。
[0010]進一步，步驟SI中所述Ψ度為0° ,45°或90°。
[0011]進一步,步驟SI與步驟S3中的拉伸速率相同。
[0012]進一步，所述拉伸速率為KT3-1O-1S'
[0013]進一步，步驟S4中所述退火溫度在200-300°C之間。
[0014]本發(fā)明的目的之二是提供一種基于上述權利要求所述的方法制得的鎂合金薄板。
[0015]本發(fā)明的有益效果:
[0016] I)本發(fā)明的改善鎂合金薄板塑性的方法，采用在生產(chǎn)中首先加工試樣預先確定材料加工硬化特性的方式，有針對性地對材料組分和基面織構不同的鎂合金薄板進行塑性改良，可得到符合預期力學性能指標的鎂合金薄板，從而為鎂合金薄板后續(xù)的工業(yè)化生產(chǎn)提供可靠的保證。
[0017]2)本發(fā)明的鎂合金薄板，其基面織構得到弱化，屈服強度降低，塑性得到提高，具有厚度方向變形容易，成形性能高等優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述。
[0019]圖1為含有實施例1中所述加工硬化曲線的走勢示意圖；
[0020]圖2為含有實施例2中所述加工硬化曲線的走勢示意圖；
[0021]圖3為含有實施例3中所述加工硬化曲線的走勢示意圖。
【具體實施方式】
[0022]以下將結合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細說明:
[0023]實施例1 一種改善鎂合金薄板塑性的方法
[0024]本實施例中的一種改善鎂合金薄板塑性的方法，包括以下步驟:
[0025]SI)從待改良的AZ31型鎂合金薄板產(chǎn)品中取樣分別做沿板材擠壓或軋制方向成0°度的室溫拉伸，可選用在電子萬能試驗機上做室溫拉伸，拉伸速率為KT3-KT1iT1,做出真應力-應變曲線,根據(jù)真應力-應變曲線做出加工硬化曲線，確定加工硬化率(Θ)和強度(σ - σα2)之間關系的；
[0026]S2)從步驟SI得到的加工硬化曲線中找出曲線最大拐點定義為臨界值a，如圖1中所示，在臨界值a范圍附近取值A，B，C代表不同的加工硬化階段，本實施例中所述A，B，C 分別取 2%, 4%, 8% ；
[0027]S3)參照步驟S2中得到的臨界值a，先將鎂合金薄板產(chǎn)品材料預拉伸到材料的加工硬化階段，拉伸速率為KT3-1O-1S-1,；
[0028]S4)對步驟S3中預拉伸后的材料在溫度250°C下進行退火處理，去除應力集中，使鎂合金薄板材料晶粒進行再結晶，從而獲得塑性得到改善的鎂合金薄板產(chǎn)品。
[0029]實施例2 —種改善鎂合金薄板塑性的方法
[0030]本實施例中的一種改善鎂合金薄板塑性的方法，包括以下步驟:
[0031]SI)從待改良的AZ31型鎂合金薄板產(chǎn)品中取樣分別做沿板材擠壓或軋制方向成45°度的室溫拉伸，拉伸速率為KT3-KT1iT1,做出真應力-應變曲線，根據(jù)真應力-應變曲線做出加工硬化曲線，確定加工硬化率(Θ )和強度(σ-σα2)之間關系的；
[0032]S2)從步驟SI得到的加工硬化曲線中找出曲線最大拐點定義為臨界值b，如圖2中所示，在臨界值b范圍附近取值A，B，C代表不同的加工硬化階段，本實施例中所述A，B，C 分別取 2%, 4%, 8% ；
[0033]S3)參照步驟S2中得到的臨界值a，先將鎂合金薄板產(chǎn)品材料預拉伸到材料的加工硬化階段，拉伸速率為KT3-1O-1S-1,；
[0034]S4)對步驟S3中預拉伸后的材料在溫度250°C下進行退火處理，去除應力集中，使鎂合金薄板材料晶粒進行再結晶，從而獲得塑性得到改善的鎂合金薄板產(chǎn)品。[0035]實施例3 —種改善鎂合金薄板塑性的方法
[0036]本實施例中的一種改善鎂合金薄板塑性的方法，包括以下步驟:
[0037]SI)從待改良的AZ31型鎂合金薄板產(chǎn)品中取樣分別做沿板材擠壓或軋制方向成90°度的室溫拉伸，拉伸速率為KT3-KT1iT1,做出真應力-應變曲線，根據(jù)真應力-應變曲線做出加工硬化曲線，確定加工硬化率(Θ )和強度(σ-σα2)之間關系的；
[0038]S2)從步驟SI得到的加工硬化曲線中找出曲線最大拐點定義為臨界值C，如圖3中所示，在臨界值c范圍附近取值Α，B，C代表不同的加工硬化階段，本實施例中所述Α，B，C 分別取 2%, 4%, 8% ；
[0039]S3)參照步驟S2中得到的臨界值a，先將鎂合金薄板產(chǎn)品材料預拉伸到材料的加工硬化階段，拉伸速率為KT3-KT1iT1 ；
[0040]S4)對步驟S3中預拉伸后的材料在溫度250°C下進行退火處理，去除應力集中，使鎂合金薄板材料晶粒進行再結晶，從而獲得塑性得到改善的鎂合金薄板產(chǎn)品。
[0041]分別測定實施例1-3中沿各自擠壓或軋制方向室溫拉伸獲得的原始材料樣品以及經(jīng)退火后得到的鎂合金薄板產(chǎn)品的力學性能指標，結果統(tǒng)計如表1所示。
[0042]表1板材力學性能
[0043]
【權利要求】
1.一種改善鎂合金薄板塑性的方法，其特征在于，包括以下步驟: 51)從待加工的鎂合金薄板產(chǎn)品中取樣分別做沿板材擠壓或軋制方向成V度的室溫拉伸，做出真應力-應變曲線，根據(jù)真應力-應變曲線做出能夠確定加工硬化率和強度之間關系的加工硬化曲線； 52)從步驟SI得到的加工硬化曲線中找出曲線最大拐點定義為臨界值； 53)參照步驟S2中得到的臨界值，先將鎂合金薄板產(chǎn)品材料預拉伸到材料的加工硬化階段； 54)對步驟S3中預拉伸后的材料進行退火處理，去除應力集中，使鎂合金薄板材料晶粒進行再結晶，從而獲得塑性得到改善的鎂合金薄板產(chǎn)品。
2.根據(jù)權利要求1所述的改善鎂合金薄板塑性的方法，其特征在于:步驟SI中所述Ψ度為 O。,45° 或 90°。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的改善鎂合金薄板塑性的方法，其特征在于:步驟SI與步驟S3中的拉伸速率相同。
4.根據(jù)權利要求3所述的改善鎂合金薄板塑性的方法，其特征在于:所述拉伸速率為10-3-10?。
5.根據(jù)權利要求4所述的改善鎂合金薄板塑性的方法，其特征在于:步驟S4中所述退火溫度在200-300°C之間。
6.基于上述權利要求所述的方法制得的鎂合金薄板。
【文檔編號】C22F1/06GK103911571SQ201410133194
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權日:2014年4月3日
【發(fā)明者】楊青山, 蔣斌, 何俊杰, 蔣顯全, 董含武, 羅素琴, 潘復生 申請人:重慶市科學技術研究院