【摘 要】
:
镁合金作为21世纪最轻的结构件材料,拥有优异的减重效果,高比强度、比刚度,优异的生物相容性、可降解性,因此被越来越多的应用到与我们日常生活息息相关的各个领域中。然而,相比于传统钢铁、铝、钛及其合金材料,镁及其合金强度更低,同时,密排六方的晶体结构会致使镁合金在各种低温塑性变形过程中难以启动非基面滑移,导致了镁合金的塑性变形能力差、制备成本高。因此,本文以挤压态镁合金板材为研究对象,以制备高强塑匹配
论文部分内容阅读
镁合金作为21世纪最轻的结构件材料,拥有优异的减重效果,高比强度、比刚度,优异的生物相容性、可降解性,因此被越来越多的应用到与我们日常生活息息相关的各个领域中。然而,相比于传统钢铁、铝、钛及其合金材料,镁及其合金强度更低,同时,密排六方的晶体结构会致使镁合金在各种低温塑性变形过程中难以启动非基面滑移,导致了镁合金的塑性变形能力差、制备成本高。因此,本文以挤压态镁合金板材为研究对象,以制备高强塑匹配、低成本的Mg-1.03Ca-0.47Mn镁合金板材作为研究目标,通过研究轧制及退火工艺对板材显微组织和力学性能演变规律的影响来为后续高强塑匹配、低成本的镁合金板材制备提供参考。研究结果表明:(1)轧制能够细化板材晶粒,提高强度,但也会导致位错密度及应变增加,使基面取向与(0001)基面织构被强化,伸长率被降低。(2)冷辊轧制促进了非基面滑移的进行,导致动态再结晶启动,但动态再结晶程度低,最小平均晶粒尺寸仅为8.3μm,屈服强度、抗拉强度也仅为242MPa、253MPa,且伸长率随轧制总压下量的增加分别下降至6.9%、4.4%。(3)温辊轧制促进平均晶粒尺寸被进一步细化至6.1μm,屈服强度、抗拉强度提高至248MPa、272MPa,(0001)基面织构密度提高至16.02,伸长率下降至仅为1.6%。温辊轧制中的低温,抑制了非基面滑移、动态再结晶,将冷辊轧制的动态再结晶机制转为变形诱导晶粒细化机制,晶界迁移率受限,小角度晶界增多,基面取向增强。(4)降温轧制引导动态再结晶与变形诱导晶粒细化机制共存,基面滑移与非基面滑移共存,平均晶粒尺寸被细化至3.2μm,屈服强度和抗拉强度被进一步提高至288MPa、309MPa,形成了(0001)双峰基面织构,导致织构密度下降为8.43。伸长率相比于高强度温辊轧制板材的1.6%提高到了3.3%,在强度提升的同时,伸长率提高了1倍有余。(5)退火会促进静态再结晶发生,显著改善镁合金板材性能。经低温或大轧制总压下量的轧制板材退火后,其晶粒尺寸几乎不发生增大。因此,降温轧制板材经退火后,位错密度和基面取向被削弱,形成了(0001)弱双峰基面织构,成功获得了高强塑匹配的Mg-1.03Ca-0.47Mn镁合金板材,即屈服强度、抗拉强度及伸长率分别高达256 MPa、305 MPa、13.1%。
其他文献
串级控制是一种先进的多回路控制结构,具有抗干扰能力强、响应速度快、结构简单等优点,因此在过程控制领域有着广泛的应用,许多涉及流量、温度、压力和液位的工业生产过程都采用串级控制系统。然而传统的串级控制系统都采用一自由度控制结构,设计主、副回路控制器时,须同时兼顾设定值跟踪特性与干扰抑制特性,在两种特性之间进行折中选择。通过使用二自由度控制策略,可以使系统同时具有良好的设定值跟踪性能与干扰抑制性能。在
化石燃料的大量使用造成了全球范围的环境破坏与空气污染,氢能源作为一种新兴的化石燃料替代品进入人们的视野。但是目前氢气的生产主要是基于蒸汽重整和电解技术,生产过程中也会消耗大量的化石燃料。微波能由于具有高效、清洁和稳定的特点可以用来制造等离子体。等离子体可以使水分子进入激发态进行解离,从而有助于形成电子激发态加快氢气的产生。使用水蒸汽制氢不会有含碳基的污染物(如CO和CO2)产生,因此微波等离子体水
随着5G网络的普及,海量高清图像会呈爆炸式增长,潜在的信息规模将越来越大。这一改变带来了许多挑战,例如对整个图像矩阵进行完全采样会非常耗时,处理代价巨大,要处理显著目标图像数据矩阵的全部信息在现阶段是个艰巨的任务。因此,学者们致力于图像稀疏矩阵降阶方法的研究,以获得一种简单有效的方法来对原始图像数据进行处理。为了降低图像处理的复杂性,改善显著图像检测的精确率,我们对稀疏低秩图像的处理做了进一步研究
基于最近邻模型的图像自动标注方法因其核心思想简单、且效果相对较好吸引了不少学者的关注。然而大多基于最近邻模型的图像自动标注方法存在两个不足:一是在标签传播过程中,忽略了图像底层视觉特征与高级语义之间的映射关系;二是利用标签传播方法直接将近邻图像的标签传播给待标注图像,忽略了近邻图像初始标签语义间隐含的相互关系。贝叶斯理论是一种能够对未知状态进行概率估计的方法,则图像底层视觉特征与高级语义之间的映射
随着神经网络的运用范围不断扩大,对于神经网络自身性能的要求也越来越高。在实际生活中,由于电子电路中运算放大器的影响,神经网络系统中不可避免会出现时滞,这可能会导致系统性能不佳甚至不稳定的问题。因此时滞神经网络的稳定性研究受到学者们的广泛关注。本文通过建立改进型Lyapunov-Krasovskii泛函(L-K泛函)、基于改进的Jensen不等式构造新的广义积分不等式,结合线性矩阵不等式技术讨论了两
近年来,随着我国蓝天保卫战的进行,细颗粒物(PM2.5)控制取得积极进展,但冬季PM2.5浓度仍处于高位,超标现象依然普遍,尤其是在焦化产业集中的太原盆地。本研究选取太原盆地典型城市(介休市)于2020年采暖季进行六项标准污染物在线监测,并对PM2.5组分进行实时监测(包括水溶性离子,有机碳,元素碳以及金属元素),报道了介休市采暖季污染总体概况,并对PM2.5化学组分特征进行了分析,探讨了典型重污
砷(As)是一种常见的有毒类金属元素,我国土壤和地下水环境中经常存在砷超标的现象,对人体健康以及农作物的产量有重要的影响,施用氧化铁能降低土壤和水体中砷的含量。在铁氧化物中,水铁矿具有颗粒小、比表面积大、表面活性高等特点,可以通过吸附和共沉淀作用固定砷。土壤中有机质可直接与砷发生络合/螯合作用,或者与铁(铝)氧化物发生化学反应,改变铁氧化物等对砷的吸附固定效果,进而影响土壤中砷的迁移和转化过程。本
重金属污染问题目前已成为世界性问题,与有机污染物相比,重金属对环境的污染范围更大,危害性更强。而重金属铅作为高毒、高危害的代表元素之一,并且在工业生产过程中的排放量逐年增加,已被我国及其他国家地区作为重点监控与限制排放的污染物。已有研究表明,铁锰氧化物具备较强的氧化性和吸附性,对多种污染物在环境中的迁移和转化具有重要影响。本研究首先利用TEM、XRD和XPS对铁锰氧化物及其吸附Pb(Ⅱ)后的样品进
在现代工业生产中,机器人正在改变以往的工业加工方式,特别是焊接机器人在工业生产中的应用越来越广泛。随着工业焊接要求的不断提高,独立的机器人系统很难满足眼下日趋复杂的焊接任务。本文采用ABB 1410机器人与变位机组成的八自由度焊接机器人系统,对其协同焊接空间复杂相贯线焊缝以及关节空间轨迹规划问题进行了深入的研究,具体内容如下:(1)建立相贯线数学模型,根据主管结构尺寸,得到工件焊缝位置数据并生成相
分子离子作为一种瞬态粒子广泛存在于燃烧爆炸、等离子体、星际空间等系统中,具有化学活性强、寿命短、物理结构稳定等特点。分子离子的研究,特别是对复杂的振动和转动结构的研究有助于了解分子的内部结构。碘分子阳离子(I2+)在宽光谱范围内有丰富的光谱,可作为测量的标尺,在精密测量领域具有重要的意义。另外碘分子阳离子X2Πg态对应的两个自旋—轨道子能态X2Π3/2,g和X2Π1/2,g,其近简并振动能级跃迁对