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本文采用半固态搅拌工艺制备了低含量(1vol.%)SiCp(1μm、5μm和10μm)增强Mg-5Al-2Ca镁基材料,并对其进行热挤压。通过与Mg-5Al-2Ca合金对比,研究了SiCp对Al2Ca凝固析出行为的影响规律,探讨了SiCp/Mg-5Al-2Ca热变形后的显微组织和力学性能,阐明了SiCp和Al2Ca对动态再结晶(DRX)的影响规律及其协同强化机理。研究结果表明:1vol.%SiCp的引入,改变了Al2Ca相的网状分布,并对其有显著的细化作用。SiCp尺寸减小,比表面积增大,对Al2Ca相的形核位置有重要影响。Mg-5Al-2Ca合金中Al2Ca相在晶界处形核,当SiCp的尺寸为5μm和10μm时,Al2Ca相依附在SiCp表面形核,而当颗粒尺寸降至1μm时,SiCp完全被Al2Ca相覆盖。随SiCp尺寸减小,SiCp和颗粒状Al2Ca相的数量增加,对晶粒长大阻碍作用增强,铸态Mg-5Al-2Ca合金的晶粒尺寸减小。Mg-5Al-2Ca合金经过热挤压后,由于发生DRX,基体的晶粒尺寸明显细化,随着挤压温度和挤压速率的升高,DRX晶粒长大,DRX率增加。热挤压之后,Mg-5Al-2Ca合金形成了典型的基面织构,其强度随挤压温度的升高和挤压速率的降低逐渐增强。铸态组织中沿晶界呈网状分布的Al2Ca相在挤压后破碎成了细小的颗粒状,并且沿着挤压方向定向分布。在300℃、0.3mm/s挤压后Mg-5Al-2Ca合金具有最高的拉伸性能,这是晶粒细化所导致的细晶强化,基面织构的形成所导致的织构强化,以及Al2Ca相细化所导致的第二相强化共同作用的结果。与Mg-5Al-2Ca合金合金相比,SiCp/Mg-5Al-2Ca镁基材料在挤压后,其晶粒显著细化,DRX更加完全,基面织构强度降低。少量SiCp(1vol.%)的加入使SiCp/Mg-5Al-2Ca中的Al2Ca颗粒更细小,分布更加弥散。热挤压后,铸态SiCp/Mg-5Al-2Ca中SiCp表面析出的Al2Ca相从SiCp上剥落,破碎成了细小的Al2Ca颗粒。SiCp的尺寸不同,Al2Ca相的破碎程度也不一样,5μm和10μmSiCp对Al2Ca的破碎效果较为显著,1μmSiCp仍然被Al2Ca完全包裹。SiCp的加入显著提高了Mg-5Al-2Ca合金的屈服强度和抗拉强度。这主要是因为:1)SiCp促进DRX形核,细化晶粒;2)挤压变形过程中SiCp使Al2Ca相破碎,第二相得到显著细化。随着SiCp尺寸的减小,SiCp/Mg-5Al-2Ca的屈服强度逐渐增大,延伸率降低,抗拉强度在SiCp尺寸为5μm时达到最大值。