以及优 良的抗大气腐蚀能力。ＡＺ３１镁合金可以轧制 强度达到了 １６８．２５ ＭＰａ。产生该现象 的原 因是冷锻
成薄 板 、厚板 、挤 压成 棒 材 、管 材 、型 材 ，加 工 成锻 件 。 变形 试 样 在退 火 后发 生 了再结 晶 ，获得 大 量 细小 的
本文针对变形镁合金 ＡＺ３１的组织 、力学性能特 再 结 晶晶 粒 ，从 而细 化 了晶粒 ，使 试 样 的机 械 性 能 发
中图分类号 ：ＴＧ１４６
文献标识码 ：Ｂ
文章编号 ：１６７２—５４５Ｘ（２０１３）１１－０２４３—０４
镁合金作为工程应用 中密度最低，限制 了其推广
料 ，具 有高 比强 度 、高 比刚度 、导热 导 电性 好 、阻尼 减 应用 ，因此迫切需要提高其力学性能。在室温下 ，镁合
并且 由于镁 是密排六方的晶体结构 ，使合金元素在 得 到很 大 提 高 ；而 温度 进 一步 升 高 到 ３００℃以上 ，即 镁基体 中扩散 速率很低 ，很容易在凝 固过程 中产生 可出现再结晶过程 ，使其具有更好 的成形性。因此 ，
枝 晶偏析和形成非平衡相 。偏析 和在 晶界及枝 晶问 通 常采 用 热加 工 的方 式生 产变 形镁 合 金产 品 。钟 皓 、
的数量 随铝含量的增加而增加 。
也 得 到 较 大 提 高 ，抗 拉 强 度 达 到 ３００ Ｎ／ｍｍｚ，屈 服 强
收 稿 日期 ：２０１３—０８—０５ 作者简 介 ：陈 宜 （１９８４一 ），男 ，河南新 乡人 ，硕士 ，主要研究方向 ：变形镁合金加工技术 。
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Ｅｑｕｉｐｍ ｅｎｔ Ｍ ａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｎｏ．１ １，２０１ ３
点 ，合金元 素影 响，耐蚀性改善等多方面进行 了研究 生改变。Ｓ．Ａｌｓａｇａｂｉ Ｉ．Ｃｈａｒｉｔ等［４１在不同的热处理条件
分析 ，以期为拓展 ＡＺ３１镁合金的应用提供参考。
下 （热处 理 温度 ２５０—５２０℃，保 温 时 间 １ ３ ｈ）对 冷
轧态的 ＡＺ３ １板材进行 了组织观察和显微硬度 、拉伸
存在 Ｍｇ。 ＡＩ ：第二相 ，会使得镁合金 的热塑性降低 ， 陈琪等［６１对 ＡＺ３１镁合金进行 了热挤压试验 ，挤 压前
加工性能变坏。在 Ｍｇ—Ａ１一Ｚｎ系合金 中，Ａｌ存在于基 后镁合金 的组织变化进行了观察。研究表明，经过热
体 固溶体 （ 相 ）和第 二相 Ｍｇ Ａ１ ：相 （ 相 ）中 ， 相 挤压后 ，ＡＺ３ｌ镁合金的晶粒得 以细化 ，其力学性能
相 ，为体心 立方 结构 ，晶格 常 数 ａ＝１．０５４３８ ｎｍ。 当变形温度升高到 １８０～２４０℃之间时，随着孪晶的
Ｍｇ Ａ１ 相 能够 以连 续 和不 连续 沉 淀两 种 方式 从基 体 形成而有更 多的附加滑移面产生 ，即仅次于基 面的
相 中析 出［２１。Ｍｇ—ＡＩ系合 金 的 固液两 相 区范 围较 大 ， ｛１０１ １）、｛１０１２）晶面先后产生滑移 ，使得镁合金的塑性
震 性好 、良好 的电磁屏蔽性及优 良的铸造 、切削加 工 金锻件如果采用适当的再结晶退 火工艺可 以使零件
性能等特点【”。镁具有丰富的资源储量 ，易回收 ，在矿 的机 械 ｌ生能有较 大 提高 。姜 等 在室温 下对 ＡＺ３ ｌ镁
产 资 源紧 缺 、需 要 节 能环 保 的今天 ，将 在 工 程 实践 的 合金 试样 不 同变 形 量 （２．５％ ～１５％）的镦 粗 变形 ，然
各 个 领域 得 到 越 来 越 多 的应 用 。ＡＺ３１是 Ｍｇ—ＡＩ—Ｚｎ 后 将 不 同变形 量 的试 样 在 不 同温 度 下保 温 一 定 时 间
合金 系中最有代表性 ，也是 目前应用最广泛的商用 进 行再 结 晶退 火 。该研 究 表 明 ，变 形 量为 １０％的试
变形镁合金 ，其具有较好 的室温强度 ，良好 的延展性 样 ，在 ３５０ ｏＣ下退 火 后 材料 的机 械性 能 较 好 ，其 屈 服
《装备制造技术１２０１３年第 １ １期
变形镁合金 ＡＺ３１的研 究进展
陈 宜 。王 顺 花 （兰 州交 通大 学 机 电工 程学 院 ，甘 肃 兰州 ７３００７０）
摘 要 ：综 述 了 国 内外 ＡＺ３１镁 合金 的 研 究进 展 。分 别 介 绍 了 ＡＺ３１镁 合 金 组 织 、力 学性 能 及 变形 行 为 研 究现 状 ，讨论 了 合金 元 素 对 ＡＺ３１镁 合 金 的影 响 ，并 对 变形 镁 合 金 ＡＺ３１耐 蚀 性 的相 关研 究进 行 了总 结 。 最后 对 ＡＺ３１镁 合 金 的发 展 前景 进 行 了分 析 。 关键 词 ：ＡＺ３１镁 合 金 ；合 金 元 素 ；耐 蚀 性
度 达到 ２００ Ｎ／ｍｍ２～２７０ Ｎ／ｒ ａｍ 。
态 ＡＺ３ １合 金 进 行 室 温 及 高温 力学 性 能 测试 ，研 究
孪 生在 ＡＺ３１变形 过程 中起 了重 要作 用 ，非 基 面 了 ＡＺ３１合金 组 织 及性 能 的变 化情 况 。研 究 表 明 ，当
滑 移 系 的 激 活 需 要孪 晶 的 辅 助 。张 真 等 通 过 对 ｓｂ含量 增 加 到 ０．８４％时 ，经 Ｔ６处理 的合 金 室 温 抗
１ 变 形 镁 合 金 ＡＺ３１研 究
性 能 等力 学性 能 测试 。实 验结 果表 明 ，该热 处 理过 程
能够降低 ＡＺ３ｌ镁合金 的各向异性程度。
变形镁合金 ＡＺ３１铸态组织的基体为 Ｏ／固溶体 ，
镁具有密排六方 晶体结构 ，滑移系较少 ，室温下
少 量 的第 二 相 Ｍｇ Ａ１ ：呈 骨 骼 状 分 布 于 Ｏｔ相 枝 晶 间 塑 性 变 形 限 于基 面 ｛０００１｝（１１０＞滑 移 和 锥 面 ｛１０１２ｌ 和 晶界 处 。 Ｍｇ】 Ａｌ ：是 ＡＺ３１镁合 金 中唯 一 的 化合 物 （１０１ １）孪生 ，因而镁合金 的室温塑性加工能力较差翻。