工程科学学报，第37卷，第2期：204-210,2015年2月 Chinese Journal of Engineering,Vol.37,No.2:204-210,February 2015 DOI:10.13374/j.issn2095-9389.2015.02.011:http://journals.ustb.edu.cn 变形Mg-1.5Zn-xCe合金织构及室温成形性能 江海涛)四，马昭”，蔡正旭”，舒滢2》，康强” 1)北京科技大学治金工程研究院，北京1000832)西部钛业有限责任公司，西安710201 ☒通信作者，E-mai:nwpujht(@163.com 摘要实验研究了不同C元素含量对变形Mg一1.5Z合金的织构及室温成形性能的影响.结果表明：在相同的热轧和退 火工艺处理后，添加不同含量的Ce元素均可以有效弱化镁合金织构强度.Mg一1.5Zn合金中添加质量分数为0.2%的Ce元 素后表现出了优异的室温成形性能，织构强度最大值仅为2.20，织构沿着横向分裂，并且基面法向即c轴沿着横向发生约为 ±35°偏转，室温下轧向方向延伸率达到23.2%，埃里克森杯突值为5.46，平面各项异性系数△y=0.01:然而，Mg-1.5Z如合金 中添加质量分数分别为0.5%和0.9%的C元素后，织构强度增加，埃里克森杯突值减小，由于在合金中生成了粗大的第二 相粒子，使得Mg-1.5 Zn-xCe合金的室温成形性能变低 关键词镁合金：稀土元素添加：铈：织构：成形性 分类号TG146.22 Texture and room-temperature formability of rolled Mg-1.5Zn-xCe alloys JIANG Hai-tao,MA Zhao,CAl Zheng-u,SHU Ying?,KANG Qiang 1)Engineering Research Institute,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)Western Titanium Technologies Co.Ltd.,Xi'an 710201,China Corresponding author,E-mail:nwpujht@163.com ABSTRACT The texture and room-temperature formability of rolled Mg-1.5Zn alloys containing different contents of Ce were inves- tigated by experiment.It is indicated that during the same hot rolling and annealing processes,Ce addition can effectively modify and weaken the texture.When 0.2wt%Ce is added,the Mg-1.5Zn alloy has excellent room-temperature formability,and its maximum texture intensity is only 2.20.This alloy exhibits the transverse direction split texture,whose basal pole is tilted by about +35 from the normal direction toward the transverse direction.At room temperature,the Erichsen value reaches 5.46,and the ultimate elonga- tion in the rolling direction is 23.2%with a low planar anisotropy value of 0.01.However,0.5%and 0.9%Ce additions promote the formation of huge secondary phase particles,resulting in an increase in the intensity of the basal texture,a decrease in the Erichsen value,and deterioration in the room-temperature stretch formability. KEY WORDS magnesium alloys:rare earth addition;cerium:texture:formability 镁及其合金具有低密度，较好的阻尼减震性和电合金变形以(0002)<1120>基面滑移为主网：另一方 磁屏蔽效果，在航空、航天、汽车、电子等行业具有广阔面，由于镁合金板材中存在较强的基面织构，导致了普 的应用前景0.作为一种轻质结构金属，其较高的比通的镁合金轧制板材在室温下具有较差的成形性能和 强度和比刚度，对节能减排有着非常重要的意义.然 较强的各项异性四，限制了其更深层次的工业应用. 而，镁合金具有密排六方晶体结构，在室温变形条件 激活镁合金的非基面滑移和减弱基面织构对于提 下，其基面滑移的临界剪切应力(critical resolved shear 高其室温成形性能是比较有效的两种途径.Chino stress,CRSS)远小于棱柱面滑移及锥面滑移，所以镁 等在纯Mg中添加Ce,经过热轧后(0O02)极图的最 收稿日期：2013-1005工程科学学报，第 37 卷，第 2 期: 204--210，2015 年 2 月 Chinese Journal of Engineering，Vol． 37，No． 2: 204--210，February 2015 DOI: 10． 13374 /j． issn2095--9389． 2015． 02． 011; http: / /journals． ustb． edu． cn 变形 Mg--1. 5Zn--xCe 合金织构及室温成形性能 江海涛1) ，马 昭1) ，蔡正旭1) ，舒 滢2) ，康 强1) 1) 北京科技大学冶金工程研究院，北京 100083 2) 西部钛业有限责任公司，西安 710201  通信作者，E-mail: nwpujht@ 163． com 摘 要 实验研究了不同 Ce 元素含量对变形 Mg--1. 5Zn 合金的织构及室温成形性能的影响． 结果表明: 在相同的热轧和退 火工艺处理后，添加不同含量的 Ce 元素均可以有效弱化镁合金织构强度． Mg--1. 5Zn 合金中添加质量分数为 0. 2% 的 Ce 元 素后表现出了优异的室温成形性能，织构强度最大值仅为 2. 20，织构沿着横向分裂，并且基面法向即 c 轴沿着横向发生约为 ± 35°偏转，室温下轧向方向延伸率达到 23. 2% ，埃里克森杯突值为 5. 46，平面各项异性系数 Δr = 0. 01; 然而，Mg--1. 5Zn 合金 中添加质量分数分别为 0. 5% 和 0. 9% 的 Ce 元素后，织构强度增加，埃里克森杯突值减小，由于在合金中生成了粗大的第二 相粒子，使得 Mg--1. 5Zn--xCe 合金的室温成形性能变低． 关键词 镁合金; 稀土元素添加; 铈; 织构; 成形性 分类号 TG146. 2 + 2 Texture and room-temperature formability of rolled Mg--1. 5Zn--xCe alloys JIANG Hai-tao1)  ，MA Zhao1) ，CAI Zheng-xu1) ，SHU Ying2) ，KANG Qiang1) 1) Engineering Ｒesearch Institute，University of Science and Technology Beijing，Beijing 100083，China 2) Western Titanium Technologies Co． Ltd． ，Xi’an 710201，China  Corresponding author，E-mail: nwpujht@ 163． com ABSTＲACT The texture and room-temperature formability of rolled Mg--1. 5Zn alloys containing different contents of Ce were inves￾tigated by experiment． It is indicated that during the same hot rolling and annealing processes，Ce addition can effectively modify and weaken the texture． When 0. 2wt% Ce is added，the Mg--1. 5Zn alloy has excellent room-temperature formability，and its maximum texture intensity is only 2. 20． This alloy exhibits the transverse direction split texture，whose basal pole is tilted by about ± 35° from the normal direction toward the transverse direction． At room temperature，the Erichsen value reaches 5. 46，and the ultimate elonga￾tion in the rolling direction is 23. 2% with a low planar anisotropy value of 0. 01． However，0. 5% and 0. 9% Ce additions promote the formation of huge secondary phase particles，resulting in an increase in the intensity of the basal texture，a decrease in the Erichsen value，and deterioration in the room-temperature stretch formability． KEY WOＲDS magnesium alloys; rare earth addition; cerium; texture; formability 收稿日期: 2013--10--05 镁及其合金具有低密度，较好的阻尼减震性和电 磁屏蔽效果，在航空、航天、汽车、电子等行业具有广阔 的应用前景［1］． 作为一种轻质结构金属，其较高的比 强度和比刚度，对节能减排有着非常重要的意义． 然 而，镁合金具有密排六方晶体结构，在室温变形条件 下，其基面滑移的临界剪切应力( critical resolved shear stress，CＲSS) 远小于棱柱面滑移及锥面滑移，所以镁 合金变形以( 0002) ＜ 11 20 ＞ 基面滑移为主［2］; 另一方 面，由于镁合金板材中存在较强的基面织构，导致了普 通的镁合金轧制板材在室温下具有较差的成形性能和 较强的各项异性［3］，限制了其更深层次的工业应用． 激活镁合金的非基面滑移和减弱基面织构对于提 高其室 温 成 形 性 能 是 比 较 有 效 的 两 种 途 径． Chino 等［4］在纯 Mg 中添加 Ce，经过热轧后( 0002) 极图的最