热加工工艺

作者：廖自豪, 蓝永庭, 杨帅涛,

关键词：梯度结构镁合金, 表面机械滚压, 微观组织, 断口形貌,

为了研究梯度结构对镁合金强度与塑性的影响，采用表面机械滚压（SMRT）技术制备表层具有晶粒梯度结构的镁合金AZ31。所制备的梯度结构镁合金的梯度层厚度约为900μm，晶粒尺寸从3.5μm增大到120μm，梯度层面积约占20%。单轴拉伸与压缩加载试验表明，相对于初始态镁合金AZ31，梯度结构镁合金的强度和延展性都得到了提升。微观组织分析表明，晶粒细化以及在粗晶和细晶交界处残余孪晶，有效阻碍位错运动，从而提高了材料的强度。试样在拉伸和压缩后，发现大晶粒产生孪晶较多，而边缘晶粒由于尺寸小，发生孪生变形所需应力较大，几乎没有孪晶产生，显然是强度提高的原因之一。拉伸断口呈现韧性断裂形貌，韧窝呈现梯度分布，韧窝直径随深度增加逐渐变大。压缩断口呈现解理断面形貌，梯度层的细晶抑制了裂纹萌生和扩展，有利于梯度结构镁合金韧性的提高。

来源：2026年第6期

《热加工工艺》期刊编辑部

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