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镁合金是目前应用中最轻的金属结构材料,它具有密度小、比强度高、阻尼减震性能好、优良的电磁屏蔽性等诸多优点,在航天航空、电动汽车等领域中有巨大的应用潜力。但由于镁合金是密排六方结构(HCP)的金属,室温下可启动的滑移系少,塑性差,采用传统制备工艺生产镁合金板材存在工艺流程长、成品率低、力学性能和低温成形性较差等问题,从而限制了变形镁合金板材的发展。因此,研究镁合金的结构与组织对改善镁合金的塑性对推广镁合金的应用有重要意义。AZ80镁合金的强度较高且成本较低,但是大量的β-Mg17Al12使其变形能力大大降低,研究AZ80晶界的Mg17Al12相体积对改善AZ80镁合金的塑性有很大意义。文章利用光学显微镜、X射线衍射仪、EBSD、TEM及室温拉伸性能测试研究晶界不同体积的Mg17Al12对轧制态与退火态AZ80微观组织和室温力学性能的影响。轧制前,将AZ80挤压板材在175℃下分别时效0min、30min、75min、120min、160min、200min、240min,以在晶界获得不同体积分数的β相,体积分分数别为1.5%、5%、8%、14%、25%、36%、46%。将时效态AZ80板材在350℃下轧制,175℃退火1h,测试其轧制态与退火态的力学性能。利用channel5处理EBSD扫描数据,得到轧制态与退火态的(0001)基面滑移、{10(?)0}柱面滑移、{10(?)1}锥面滑移、{11(?)2}锥面滑移的Schmid factor(m值)与TD-RD面晶粒取向分布。实验结果表明:AZ80晶界含有一定体积的β相,轧制后力学性能提高,基面织构弱化。轧制态AZ80的强度随着β相体积的增大先提高后降低,轧制态织构强度均比挤压态低。当β相体积分数为36%时,AZ80板材的综合性能最好,抗拉强度、屈服强度、延伸率分别为363MPa、285MPa、15.4%,织构强度最低,为4.954,较挤压态织构强度降低了约50.63%。AZ80退火后,力学性能提高,织构增强,强度与塑性均随着晶界β体积的增大先增加后降低。当β相的体积分数为36%时综合性能最好,抗拉强度、屈服强度、延伸率、织构强度分别达到377MPa、315MPa、16%、7.2,织构强度仍最低。SEM显示片状分布的Mg17Al12在轧制后碎化,弥散分布在晶界附近,孪晶界也会析出大量的β相颗粒。随着β相体积的增多,AZ80轧后晶粒尺寸减小,β相周围含有大量细小的晶粒。这主要因为在热轧过程中发生动态再结晶,碎化的晶界沉淀相在晶界弥散分布,阻碍晶粒长大,β相在割裂晶粒的同时,也使新晶粒取向变化,晶界产生大量的空洞等缺陷,促进新晶粒的形核。TEM显示β相周围位错的分布与运动轨迹位错,或在β相附近停止运动,或切过或绕过β相后继续运动。随着晶界β相体积的增加,AZ80轧制后TD-RD面(0001)基面滑移的m值明显增大,{10(?)0}柱面滑移m值降低。{10(?)1}锥面滑移的m值变化不大,但是总体呈先降低后增加趋势,{11(?)2}锥面滑移则与之相反。β相的体积对退火后TD-RD面(0001)基面滑移、{10(?)0}柱面滑移、{10(?)1}锥面滑移、{11(?)2}锥面滑移的m值影响不大。退火后(0001)基面滑移与{10(?)1}锥面滑移系m值减小,{10(?)0}柱面滑移与{11(?)2}锥面滑移的m值增大。