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镁合金被誉为21世纪最具发展前景的绿色工程材料,已经引起了国内外的广泛关注。半同态成形是一种可以生产出近终形零件的新型成形技术。有关镁合金半同态成形技术的研究方兴未艾,利用SIMA法制备半同态镁合金浆料具有独特的优势。本文采用SIMA法压缩形变工艺,对AZ91D镁合金的形变组织及微观缺陷进行了观测,通过DSC法分析合金熔化行为,进行了半固态等温液淬实验,研究了模拟实际工业生产条件下,工艺参数对镁合金半固态组织演化过程的影响,分析了液淬组织的凝固方式和压缩形变镁合金的半固态球化机制,结果表明:(1) 形变工艺参数对AZ91D镁合金压缩形变组织有明显影响。压缩形变使AZ91D镁合金铸态枝晶组织发生改变,即枝品有一定的方向性,出现明显的弯曲、断裂。随着形变率的增加,发生塑性变形利脆断的原始枝晶数餐增加。(2) AZ91D镁合金在压缩形变率小的情况下,品内缺陷以孪晶为主;在高温度和形变率大的条件下受压时,主要的形变方式为位错,组织内部畸变能增多。(3) DSC法研究结果表明,合金的共晶熔化激活能及畸变能随变形率的增大而变小,当形变率达到40%时,共晶熔化激活能及畸变能下降趋势微弱。熔化开始温度随变形率的增大略有下降。(4) 等温温度和等温时间对形变镁合金获得半固N态球状组织有明显影响。一定范围内,温度越高,液相越多,获得半固态球状组织的圆整度也高,所需的保温时间相对较短;等温时间延K,晶粒形貌由多边形等轴晶演变成近球形品粒。但等温时间过长,由于Oswald熟化机制,其圆整度利均匀性反而下降。(5) AZ91D镁合金半固态液相的凝固方式与冷却速度所决定的过冷度有重要关西安理工大学硕士学位论文系。在液淬快冷的条件下,液相先析出a相,部分依附于初生固相品粒结品生长,部分在液相中独立形核生长。较大的过冷度使a相长成“毛刺状”或树枝品状。半固态液相中共品凝固按离异生长和共生生长两种方式进行,离异生长形成粗大的晶界p相,共生生长形成层片状组织。关键词:压缩形变,镁合金,半固态加热,_F艺因素,凝固方式