严重塑性变形的镁合金
最近的一些研究已经证实，通过剧烈的塑性变形过程，特别是等通道角挤压（ECAP）方法促进了块状固体中非常显着的超晶粒细化，从而提高了力学性能。ECAP 在路线 BC 的连续道次之间围绕坯料轴线顺时针旋转 90°，提高了延展性，提高了屈服强度和伸长率，从而延长了疲劳寿命，因为超细晶粒能够抵抗裂纹传播。为了在较高温度下获得可塑性，镁及其合金需要在进行 200°C 的多道 ECAP 之前进行挤压操作，因为镁合金由于其六方晶体结构而表现出有限数量的滑移系统。
抽象的
镁可以用在各自应用中经历应变控制疲劳的材料代替。尽管如此，使用镁合金仍存在罕见的困境，包括与铝合金相关的较低强度、疲劳寿命、延展性、韧性和抗蠕变性。最近的一些研究已经证实，通过剧烈的塑性变形过程，特别是等通道角挤压（ECAP）方法促进了块状固体中非常显着的超晶粒细化，从而提高了力学性能。ECAP 在路线 BC 的连续道次之间围绕坯料轴线顺时针旋转 90°，提高了延展性，提高了屈服强度和伸长率，从而延长了疲劳寿命，因为超细晶粒能够抵抗裂纹传播。为了在较高温度下获得可塑性，镁及其合金需要在进行 200°C 的多道 ECAP 之前进行挤压操作，因为镁合金由于其六方晶体结构而表现出有限数量的滑移系统。
一、简介
在当今的工程世界中，由于对低成本生产和通过减重提高效率的需求，轻质材料受到了广泛关注。相应地，镁是仅次于铝及其合金的轻量化材料之一。镁及其合金在航空航天和其他工程领域有一些独特的应用。但是由于制造过程的一些特点，例如在形成组件和其他冷加工过程中的复杂性 。特别是在生物医学应用中，镁有一些限制，因为镁在恢复过程中溶解在体液中，因此必须控制镁的降解 。一是与生物惰性钛合金相比机械性能低，限制了其在承重植入物中的应用。另一种是快速降解行为，这涉及到植入物周围的气腔和高碱性微环境，导致骨整合不良。高温下镁合金的机械加工影响晶粒分布。
通常通过变形材料的各种成形操作形成细晶粒结构和粗晶粒结构的组合，而通过铸造成形材料获得均匀的晶粒结构。在冷加工过程中，通过动态再结晶和分布是多峰分布的镁变形材料中沿边界形成的细晶粒。通常在一定温度范围内，通过总塑性变形法减小了横截面的面积。因此，上述方法没有足够的能力在初始结构处形成均匀的晶粒细化，并使晶粒结构分布为多峰相。
在过去的几年里，塑性变形技术的发展，包括等通道角挤压 (ECAP) 正在兴起 [。通过SPD技术可以忽略镁合金塑性变形的限制，因此镁及其合金的严重塑性变形引发了制造超细晶粒材料的可能性，同时提高了机械性能和成型材料的超塑性能力。材料。
在应用方面，ECAP 为轻质材料中的晶粒细化铺平了道路，特别是在铝和镁合金方面。对于 fcc 金属，当样品受到严重的塑性变形时，会发生低角度边界的错误取向和平行于初级滑移的细长亚晶粒的排列。紧随其后的是第一道工序，即将到来的道工序旨在引起晶粒的进一步细化和重排，这与低能结构的位错理论一致 在 ECAP 中多次通过后，一组不同角度的等轴晶粒。许多具有 fcc 排列的金属都考虑了结构变化，这也构成了铝。相反，通过使用 ECAP 工艺，可以从镁合金中获得 UFG，并通过后续的道次细化晶粒 。
在镁及其合金的 ECAP 过程中，晶粒细化取决于道次、通道角、模具角度和 ECAP 之前的初始晶粒结构。通过改变 ECAP 工艺的各种参数，包括温度，Mg 在 SPD 后将呈现出不同的形态，如晶粒取向、分布、多峰型尺寸。许多研究集中在分析 ECAP 加工后的微观结构和机械性能。
正如所解释的那样，为晶粒细化指定的模式引导了对类似于研究文献中的几篇文章的通常看法，并导致理解在镁合金 SPD 期间在各种条件下形成的晶粒的进一步结构的能力。在镁合金中，晶粒细化以简单的方式定义 。然而，这一声明对于强调精确的晶粒细化机制至关重要，该机制根据实验环境授权各种结构形成，包括对镁合金 SPD 中最大加工步骤的主要推论。关于严重塑性变形的不同方法始终参与开发过程和样品中纳米结构的形成。
在一定的实验条件下，得到超细晶结构以及以高角度取向的主要边界，并且会因材料而异。此外，在 ECAP 过程中合金中的纳米结构形成在整个 uni 中是稳定的，这需要为金属提供耐用特性 。其次，确保 ECAP 处理的样品是否存在机械损坏或材料中的任何穿透裂缝。SPD的其他方法如拉拔、热挤压、轧制等都不能满足上述要求。只有在相对较低的温度下发生机械变形以及材料加工的最佳参数，才能在样品中形成纳米结构
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