【摘 要】
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本课题的研究对象为Mg-3Gd（wt.%）合金,采用高通量轧制工艺,并对样品在不同温度下进行一小时等温退火,制备了具有梯度结构和梯度织构的Mg-3Gd合金板材。研究了轧制及退火处理对镁合金板材组织和性能的影响,并确定了Mg-3Gd合金板材组织和性能的优化工艺参数。本研究采用显微硬度测试、金相显微技术和X射线衍射技术等实验方法对变形态及不同温度下退火的样品进行力学性能测试和微观组织结构表征,系统研究
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本课题的研究对象为Mg-3Gd（wt.%）合金,采用高通量轧制工艺,并对样品在不同温度下进行一小时等温退火,制备了具有梯度结构和梯度织构的Mg-3Gd合金板材。研究了轧制及退火处理对镁合金板材组织和性能的影响,并确定了Mg-3Gd合金板材组织和性能的优化工艺参数。本研究采用显微硬度测试、金相显微技术和X射线衍射技术等实验方法对变形态及不同温度下退火的样品进行力学性能测试和微观组织结构表征,系统研究了Mg-3Gd合金在高通量轧制及退火过程中微观结构的演化、不同微观结构样品的力学行为和再结晶机制;分析了织构演变的过程,主要得到了以下结论:（1）将楔形铸态Mg-3Gd合金在450℃下保温10 min,采用两道次总变形量为50%的轧制工艺制备出了具有梯度结构的Mg-3Gd合金板材。在变形过程中,合金的显微硬度值随着变形率的增加而上升。在退火过程中合金的硬度先上升后下降,并在200℃时取得最大值,为79.7 HV,400℃时的硬度值为最大值的50%。（2）对不同变形率的样品显微组织分析发现,沿样品轧制方向上随着变形量的增加,变形组织中依次出现了孪晶、变形带、剪切带等微观组织,且晶粒随着变形量的增加逐渐得到细化。（3）对变形态样品进行不同温度的退火,得到Mg-3Gd合金的再结晶温度T50约为300℃。400℃下退火材料的性能有所下降,但整体性能仍优于铸态样品。350℃退火后平均晶粒尺寸为15.72μm,400℃退火后平均晶粒尺寸为25.57μm。（4）对材料进行XRD宏观织构分析发现,Mg-3Gd合金轧制之后的主要织构类型为（0002）基面织构。随着变形量的增加,材料的织构强度增加,基极化的趋势更加明显。在退火过程中Mg-3Gd合金的主要织构类型未发生变化,但织构强度有所降低。分析表明非基面滑移对Mg-3Gd合金的变形织构与再结晶织构起到重要作用。
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