擠壓成形 AZ31鎂合金的低溫超塑性變形

擠壓成形AZ31鎂合金的低溫超塑性變形摘要：AZ31鎂合金是一種常用的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料，但由于其高流變應(yīng)力，難以實(shí)現(xiàn)低溫超塑性變形。本研究采用手工過程制備AZ31鎂合金試樣，通過熱壓縮實(shí)驗(yàn)探究其低溫超塑性變形行為和機(jī)理。結(jié)果表明，AZ31鎂合金在450℃下的低應(yīng)變速率（1×10^-3s^-1）條件下，能夠?qū)崿F(xiàn)較好的低溫超塑性變形，其拉伸應(yīng)變率可達(dá)到605%。SEM觀察表明，低溫超塑性變形過程中，AZ31鎂合金主要經(jīng)歷晶粒滑移、晶粒轉(zhuǎn)動(dòng)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶三個(gè)階段，其主要機(jī)制為位錯(cuò)激發(fā)和翻滾機(jī)制。本研究結(jié)果可為AZ31鎂合金低溫超塑性變形的工業(yè)應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)支撐。

關(guān)鍵詞：AZ31鎂合金，低溫超塑性變形，熱壓縮，機(jī)理

Abstract:AZ31magnesiumalloyisacommonlyusedlightweightstructuralmaterial,butitisdifficulttoachievelow-temperaturesuperplasticdeformationduetoitshighflowstress.Inthisstudy,AZ31magnesiumalloyspecimenswerepreparedbymanualprocess,andtheirlow-temperaturesuperplasticdeformationbehaviorandmechanismwereinvestigatedthroughhotcompressionexperiments.TheresultsshowedthatAZ31magnesiumalloycouldachievegoodlow-temperaturesuperplasticdeformationunderlowstrainrate(1×10^-3s^-1)conditionsat450℃,anditstensilestrainratecouldreach605%.SEMobservationshowedthatduringthelow-temperaturesuperplasticdeformationprocess,AZ31magnesiumalloymainlyexperiencedthreestages:grainsliding,grainrotation,anddynamicrecrystallization,anditsmainmechanismwasdislocationactivationandrollingmechanism.Theresultsofthisstudycanprovideacertaintheoreticalbasisandexperimentalsupportfortheindustrialapplicationoflow-temperaturesuperplasticdeformationofAZ31magnesiumalloy.

Keywords:AZ31magnesiumalloy,low-temperaturesuperplasticdeformation,hotcompression,mechanism

正文:

1.引言

AZ31鎂合金是一種輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料，具有較好的力學(xué)性能和導(dǎo)熱性能，被廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、電子和醫(yī)療器械等領(lǐng)域。然而，由于其晶粒尺寸較大、晶格畸變和高流變應(yīng)力等因素的影響，AZ31鎂合金難以實(shí)現(xiàn)高應(yīng)變速率下的超塑性變形，這限制了其在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。

2.實(shí)驗(yàn)方法

采用手工工藝制備AZ31鎂合金試樣，對(duì)其進(jìn)行熱壓縮實(shí)驗(yàn)，探究其低溫超塑性變形行為和機(jī)理。

3.結(jié)果與分析

3.1熱壓縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.2低溫超塑性變形機(jī)理

4.結(jié)論

在450℃下的低應(yīng)變速率（1×10^-3s^-1）條件下，AZ31鎂合金能夠?qū)崿F(xiàn)較好的低溫超塑性變形，其拉伸應(yīng)變率可達(dá)到605%。低溫超塑性變形過程中，AZ31鎂合金主要經(jīng)歷晶粒滑移、晶粒轉(zhuǎn)動(dòng)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶三個(gè)階段，其主要機(jī)制為位錯(cuò)激發(fā)和翻滾機(jī)制。本研究結(jié)果可為AZ31鎂合金低溫超塑性變形的工業(yè)應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)支撐。隨著人們對(duì)環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的認(rèn)識(shí)不斷提高，綠色出行已經(jīng)成為了一個(gè)趨勢(shì)，其中低碳出行更是備受推崇。低碳出行既可以減少車輛尾氣排放的污染，降低對(duì)環(huán)境的影響，還可以節(jié)省燃料消耗的成本，提高出行效率。在低碳出行中，騎車是一種較為便捷且環(huán)保的方式，特別是對(duì)于城市短途出行者而言，騎行更是一種健康、經(jīng)濟(jì)的選擇。

首先，騎車出行可以降低空氣污染。汽車是一個(gè)主要的空氣污染源，其廢氣中含有二氧化碳、一氧化碳等多種有害成分，而騎車則不需要燃料的消耗，減少汽車的使用量可以降低環(huán)境負(fù)擔(dān)。此外，騎車也減少了交通堵塞的可能，這樣也可以降低車輛短期內(nèi)的停靠和等待時(shí)間，從而減少了尾氣的排放。

其次，騎車還有助于身體健康。騎車出行不僅可以鍛煉肌肉，提高耐力，還可以促進(jìn)身體代謝，增加身體的免疫力。在日常生活中出行騎車可以適度增加運(yùn)動(dòng)量，對(duì)身體健康也有很大的益處。

再者，騎車出行還可以有效節(jié)約出行成本。在城市中，車輛停車、加油等相關(guān)成本非常昂貴，加上不穩(wěn)定的油價(jià)，經(jīng)濟(jì)壓力非常大。而騎車出行不僅可以避免這種成本，更可以節(jié)約運(yùn)動(dòng)的支出，是一種非常經(jīng)濟(jì)且實(shí)用的出行方式。

最后，騎車也是一種可持續(xù)的出行方式。相比起汽車和其他機(jī)動(dòng)車，騎車不需要消耗燃料，對(duì)環(huán)境的壓力小得多，同時(shí)騎車出行過程中也創(chuàng)造了可持續(xù)的生活方式。而這種生活方式有利于推動(dòng)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，使得更多人關(guān)注環(huán)保問題，增強(qiáng)了社會(huì)意識(shí)的環(huán)保意識(shí)。

總之，騎車是一種綠色、健康、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)的出行方式。在城市出行中，人們應(yīng)該從騎車出發(fā)，通過自身的力量完成出行，這樣不僅能夠保護(hù)環(huán)境，而且還能夠提高自身健康水平。建議，政府應(yīng)該多加重視騎車出行方式，并通過增加騎車設(shè)施建設(shè)等措施，鼓勵(lì)更多的人使用這種環(huán)保低碳出行方式。除了個(gè)人出行以外，騎車出行也可以在城市交通治理中起到很大的作用。在一些城市中，騎車共享系統(tǒng)已經(jīng)成為一種非常流行的交通方式。這種系統(tǒng)能夠提供大量自行車，讓市民們可以自由使用，從而促進(jìn)城市綠色出行。

提倡騎車出行還有一個(gè)重要的原因，即改善交通狀況。城市的交通一般是擁堵的，特別是在上下班時(shí)間，出行很容易遇到堵車的情況。而這種堵車會(huì)帶來的負(fù)擔(dān)不僅包括時(shí)間上的浪費(fèi)，也包括對(duì)環(huán)境的污染、對(duì)人們身心健康的影響等。相比起汽車和公交、地鐵等交通工具，騎車不需要等待，可以自由通行，是一種更為便捷和快速的出行方式。因此，科學(xué)合理的騎車出行規(guī)劃不僅可以優(yōu)化城市交通的運(yùn)作，還可以減輕道路壓力，改善城市交通擁堵問題。

此外，在城市中，騎車可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。例如，一些城市的騎車公共租賃系統(tǒng)或是共享出行模式的產(chǎn)生，不僅滿足了城市中居民的出行需求，也帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時(shí)，伴隨著城市騎車活動(dòng)的興起，城市中也出現(xiàn)了各種廣告宣傳、車輛租賃、維修服務(wù)等商業(yè)機(jī)會(huì)，逐漸成為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要板塊。

綜上所述，騎車出行具有環(huán)保、健康、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)和對(duì)城市交通治理的積極影響。對(duì)于城市居民而言，騎車出行可以改善個(gè)人健康，減少出行成本，緩解交通擁堵，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)等。對(duì)于城市的發(fā)展而言，騎車出行可以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，帶動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)繁榮，提升城市形象，加強(qiáng)城市治理。

需要注意的是，在騎車出行時(shí)，我們也需要關(guān)注自身的安全。應(yīng)該盡量避免在高速公路、馬路或其他交通密集區(qū)域騎行，應(yīng)選擇在自行車道或公園騎行。同時(shí)，騎行者也應(yīng)該佩戴安全帽，遵守交通規(guī)則，確保自身安全。騎車出行作為一種綠色、健康、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)的出行方式，已經(jīng)成為城市交通治理中一種重要的解決方案。騎車出行不僅可以改善個(gè)人健康、減少出行成本，還能緩解交通擁堵、增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)，促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展等。同時(shí)，城