热轧道次对Mg-Zn-Y-Zr合金板材组织及性能的影响

摘要

为了揭示镁合金板材热轧工艺对晶粒细化、动态再结晶与第二相弥散强化的协同作用机制，本文研究了5道次热轧工艺对Mg-Zn-Y-Zr合金ZWK1021微观组织及力学性能的影响规律。实验结果表明，部分第二相组织破碎并形成细小弥散颗粒分布于基体间；随着轧制道次增加，先形成有一定取向规律的拉伸孪晶与压缩孪晶，最后形成项链状动态再结晶组织。平均晶粒尺寸由初始态的14.50μm显著细化至第5道次的3.29μm，最大晶粒尺寸从385.82μm降至21.33μm。轧制过程中，孪晶类型从拉伸孪晶向压缩孪晶及二次孪晶转变。力学性能显著提升，第5道次板材显微硬度达82.17 HV，提升12.82%，平均屈服强度为291.24 MPa，平均抗拉强度为349.42 MPa，平均延伸率为12.97%，平均屈强比为0.834；各向异性表现为TD方向延伸率最高，达到14.4%；断口呈韧性断裂特征，I相颗粒为裂纹萌生源。

关键词

Mg-Zn-Y-Zr合金 / 热轧道次 / 动态再结晶 / 织构演化 / 力学性能