。52 北京科技大学学报 第33卷 迁移驱动力和速度更加接近，由于没有了快速长大 晶均匀分布以及“切碎”位错缠结，使畸变能更均匀 的细小晶粒，截线法测得的平均晶粒尺寸在经历快 地分布在变形体内，增加了再结晶核心数量和分布 速增长后逐渐趋于稳定.变形越是不均匀，再结晶 的均匀程度，从而达到良好的细化晶粒效果 晶粒尺寸差异越大，均衡大、小尺寸晶粒的晶界迁移 速度就需要更长的时间，因此AC江艺样品晶粒尺 参考文献 寸达到平缓增长所需的时间较长 I I]Lu Z J Lu CM ZhouH T hfluence of heat weament an me chanical Pooperties of asextruded AZ61 magnesim alby Found B江艺异速比较高且没有打滑.轧后样品孪晶 g200655(9):905 数量和分布均匀程度较高，而且强烈的剪切变形还 (刘子娟，刘楚明，周海涛.热处理对挤压态A61合金力学 能有效地“切碎”位错缠结.图7显示了剪切变形把 性能的影响.铸造，200655(9%：905) 样品中的位错墙切为数段的情况，这些位错缠结区 [3 DingR CaiQW.WeiSB Effect of de pmatin parmeters on 域储存有大量的畸变能，被“切碎”后分布在更广的 the depmation resistance ofAZ31 alke JUni SciTecnol Bei 区域，增加了退火过程中的再结晶形核点，这是异步 g200830(3:258 丁容，蔡庆伍，魏松波.变形参数对A31镁合金变形抗力 轧制能够显著细化晶粒的重要因素之一.随着压下 的影响.北京科技大学学报，200830(3)：258) 率的增加，异步轧制剪切效果更加显著，退火过程中 3习 Chno Y asakiH MabuichiM Ste tch omabilit ofAZ31 Mg 再结晶形核点更多，分布位置更均匀，较小的晶粒尺 alby sheets at diferent testing wmperatures Mater Sci Eng A 寸差异得以在更短的时间内被消除，因此图5（马~ 200746690 (9中曲线转折点对应的退火时间随压下率的增加 [9 WangQD l YZ Zeng XQ et a]Currentapplication ofmag nesim alk in manufac uurng electonic equpment Maer Rey 而缩短. 2000146):22 (王渠东，吕宜振.曾小勒.等.镁合金在电子器材壳体中的 应用.材料导报，2000146)：22) Wan YG Kang Y I ZhuG M Desgn of the wam staping die and expermennl on mability of AZ31 magnesim al by sheets r mdile telephone shell J Plst Eng 2009.16(1):47 (万玉刚，康永林.朱国明.A31镁合金薄板手机外壳温冲 模具设计及成形性能研究塑性工程学报，200916(1)：47) 300nm I可 Watnabe H MukaiT KohaiM eta]Effectof temperaure and grain size on the domnant diffusion pcess for spep astic fwn 图7A31轧制板材的精细结构 an A761 magnesim alby Acta Mater 1999.47(14):3753 F7 Fine structures of olled AZ31 sheets 17 Tian Y GuoY H Wang ZD et al Anapysis of olling pressure in as'mme trical olling prooess by skb me thad J Iron SteelRes 3结论 nt200916(4):22 (1)适当提高轧制异速比能够提高A☑1镁合 L阁 GaoH Ramalngam SC BaterG C et al Anapysis of asm- metrical ool rolling with varying coefficients of fricticn J Mater 金板中的李晶数量及分布均匀程度，有利于细化晶 ProcessTechno]2002 124 178 粒，但异速比过高时轧辊与轧件会发生打滑，降低异 ZhangW Y LuX I.Different al speed olling echnobgy and its 步轧制效果.因此，只有在保证轧件与轧辊不打滑 application n magnesim albys Fog Stmp Technol 2008 33 的情况下，通过提高异速比来细化晶粒才有意义. (2):1 本实验中，异速比为1.3时异步轧制的细化晶粒效 (张文玉，刘先兰.异步轧制技术及其在镁合金中的应用.锻 果最佳 压技术，200833(21) I 10]Lee SH Lee DN Anapysisof de pmation exures of asommet (2)晶粒平均尺寸随退火时间变化的曲线表现 rica lly rolled steel sheets nt JMech Sci 2001 43 1997 出两个阶段，一个较快增长的阶段和一个趋于平稳 11 Sa li iM SassaniF Modified slab ana pysis of as'ymme trical plate 的阶段，但不同异速比和压下率(10%、20%和 olling t JMech Sci 2002 44 1999 30%)条件下，转折点有所区别：异速比1.1时，三种 [12]TaouG Y Reltionship beween frictional coeffic ient and friction al fac or in assmme trical seet olling J Ma ter ProcessTechnol 压下率下均为30m9异速比1.3时，分别为30.20 199986271 和10m9异速比1.7时，10%、20%压下率为 13]Lix Yang P Mengl,etal Orientatonal anapysisofstatic e 30m30%压下率为20m? ctstallization at compression wins in amagnesim alby AZ31. (3)异步轧制过程中，剪切变形通过让大量孪 Mater Sci Eng A 2009 517:160北 京 科 技 大 学 学 报 第 33卷 迁移驱动力和速度更加接近, 由于没有了快速长大 的细小晶粒, 截线法测得的平均晶粒尺寸在经历快 速增长后逐渐趋于稳定 .变形越是不均匀, 再结晶 晶粒尺寸差异越大, 均衡大、小尺寸晶粒的晶界迁移 速度就需要更长的时间, 因此 A、C工艺样品晶粒尺 寸达到平缓增长所需的时间较长. B工艺异速比较高且没有打滑, 轧后样品孪晶 数量和分布均匀程度较高, 而且强烈的剪切变形还 能有效地 “切碎 ”位错缠结.图 7显示了剪切变形把 样品中的位错墙切为数段的情况, 这些位错缠结区 域储存有大量的畸变能, 被 “切碎 ”后分布在更广的 区域, 增加了退火过程中的再结晶形核点, 这是异步 轧制能够显著细化晶粒的重要因素之一 .随着压下 率的增加, 异步轧制剪切效果更加显著, 退火过程中 再结晶形核点更多, 分布位置更均匀, 较小的晶粒尺 寸差异得以在更短的时间内被消除, 因此图 5( a) ～ ( c)中曲线转折点对应的退火时间随压下率的增加 而缩短. 图 7 AZ31轧制板材的精细结构 Fig.7 FinestructuresofrolledAZ31 sheets 3 结论 ( 1)适当提高轧制异速比能够提高 AZ31镁合 金板中的孪晶数量及分布均匀程度, 有利于细化晶 粒, 但异速比过高时轧辊与轧件会发生打滑, 降低异 步轧制效果.因此, 只有在保证轧件与轧辊不打滑 的情况下, 通过提高异速比来细化晶粒才有意义. 本实验中, 异速比为 1.3时异步轧制的细化晶粒效 果最佳. ( 2)晶粒平均尺寸随退火时间变化的曲线表现 出两个阶段, 一个较快增长的阶段和一个趋于平稳 的阶段, 但不同异速比 和压下率 ( 10%、 20%和 30%)条件下, 转折点有所区别 :异速比 1.1时, 三种 压下率下均为 30 min;异速比 1.3 时, 分别为 30、20 和 10 min;异 速比 1.7 时, 10%、 20%压下率 为 30 min, 30%压下率为 20 min. ( 3)异步轧制过程中, 剪切变形通过让大量孪 晶均匀分布以及 “切碎 ”位错缠结, 使畸变能更均匀 地分布在变形体内, 增加了再结晶核心数量和分布 的均匀程度, 从而达到良好的细化晶粒效果. 参 考 文 献 [ 1] LiuZJ, LiuCM, ZhouHT.Influenceofheattreatmentonme￾chanicalpropertiesofas-extrudedAZ61 magnesiumalloy.Found￾ry, 2006, 55( 9 ) :905 (刘子娟, 刘楚明, 周海涛.热处理对挤压态 AZ61合金力学 性能的影响.铸造, 2006, 55( 9) :905) [ 2] DingR, CaiQW, WeiSB.Effectofdeformationparameterson thedeformationresistanceofAZ31 alloy.JUnivSciTechnolBei￾jing, 2008, 30 ( 3) :258 (丁睿, 蔡庆伍, 魏松波.变形参数对 AZ31镁合金变形抗力 的影响.北京科技大学学报, 2008, 30( 3 ) :258 ) [ 3] ChinoY, IwasakiH, MabuchiM.StretchformabilityofAZ31 Mg alloysheetsatdifferenttestingtemperatures.MaterSciEngA, 2007, 466:90 [ 4] WangQD, Lǜ YZ, ZengXQ, etal.Currentapplicationofmag￾nesiumalloyinmanufacturingelectronicequipment.MaterRev, 2000, 14( 6) :22 (王渠东, 吕宜振, 曾小勤, 等.镁合金在电子器材壳体中的 应用.材料导报, 2000, 14( 6) :22) [ 5] WanYG, KangYL, ZhuGM.Designofthewarmstampingdie andexperimentalonformabilityofAZ31 magnesiumalloysheets formobiletelephoneshell.JPlastEng, 2009, 16( 1 ):47 (万玉刚, 康永林, 朱国明.AZ31镁合金薄板手机外壳温冲 模具设计及成形性能研究.塑性工程学报, 2009, 16 ( 1) :47) [ 6] WatanabeH, MukaiT, KohzuM, etal.Effectoftemperatureand grainsizeonthedominantdiffusionprocessforsuperplasticflowin anAZ61 magnesiumalloy.ActaMater, 1999, 47( 14) :3753 [ 7] TianY, GuoYH, WangZD, etal.Analysisofrollingpressure inasymmetricalrollingprocessbyslabmethod.JIronSteelRes Int, 2009, 16 ( 4) :22 [ 8] GaoH, RamalingamSC, BarberGC, etal.Analysisofasym￾metricalcoldrollingwithvaryingcoefficientsoffriction.JMater ProcessTechnol, 2002, 124:178 [ 9] ZhangW Y, LiuXL.Differentialspeedrollingtechnologyandits applicationinmagnesiumalloys.ForgStampTechnol, 2008, 33 ( 2) :1 (张文玉, 刘先兰.异步轧制技术及其在镁合金中的应用.锻 压技术, 2008, 33( 2 ):1 ) [ 10] LeeSH, LeeDN.Analysisofdeformationtexturesofasymmet￾ricallyrolledsteelsheets.IntJMechSci, 2001, 43:1997 [ 11] SalimiM, SassaniF.Modifiedslabanalysisofasymmetricalplate rolling.IntJMechSci, 2002, 44:1999 [ 12] TzouGY.Relationshipbetweenfrictionalcoefficientandfriction￾alfactorinasymmetricalsheetrolling.JMaterProcessTechnol, 1999, 86:271 [ 13] LiX, YangP, MengL, etal.Orientationalanalysisofstaticre￾crystallizationatcompressiontwinsinamagnesiumalloyAZ31. 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