成果簡介：
本技術以細化鎂合金晶粒組織、調控基面織構及改善綜合性能為目的，結合金屬材料在擠壓時變形區金屬承受強烈的三向壓應力、近似承受等靜水壓力，塑性較好，將傳統棒-板正擠壓與等徑角擠壓結合起來，開發了一種新型的鎂合金連續剪切擠壓短流程大塑性變形技術。該新型技術突破了常規等徑角擠壓的試樣規格尺寸限制，實現了一次擠壓過程多種變形模式的組合，使鎂合金先后產生正擠壓變形、連續等徑角擠壓變形，在細化晶粒組織的同時可實現織構調控，工藝簡單，且可進行連續擠壓加工。
在350℃條件下，通過設置有一個β轉角的連續剪切擠壓模具進行擠壓，便可將鑄態AZ31鎂合金的晶粒組織由136μm細化至1.8μm，將擠壓態AZ31鎂合金的晶粒尺寸由25μm細化至1.1μm，且組織更加均勻。同時力學性能有效改善，可獲得屈服強度達240MPa、抗拉強度達380MPa、延伸率不低于18%的高強韌AZ31鎂合金板帶材。且可根據擠壓機噸位、模具尺寸加工制備出大規格高強韌AZ31鎂合金板帶材。
研發背景
大塑性變形技術是增強鎂合金的一種常見方法，但多數大塑性變形技術工藝復雜、成本高，且試樣規格尺寸受限，難以工業化推廣。而低成本、高強韌大規格鎂合金材料是目前工業應用的迫切需求。因此，開發工藝簡單、實用價值高的新型大塑性變形技術是鎂合金工業的重要發展趨勢之一。
作用原理
本新型鎂合金連續剪切擠壓短流程大塑性變形技術在擠壓過程中，使鎂合金坯料先產生正擠壓變形，棒狀鎂合金坯料變成板帶狀，實現晶粒組織的初步細化;隨著擠壓的推進，鎂合金坯料在剪切臺階的作用下產生劇烈變形，晶粒組織被細化，在剪切力的作用下晶粒c軸發生傾轉弱化基面織構。在多個剪切臺階的作用下，晶粒組織被持續細化，且基面織構被削弱。一次擠壓便能制備出大尺寸的高強韌鎂合金板帶材。
市場分析
目前，市場上常見的AZ31鎂合金板帶材多是通過傳統擠壓或軋制制備而成，其晶粒尺寸普遍在10μm以上，且存在著強烈的基面織構，導致其綜合力學性能較差，如屈服強度僅約為150MPa、抗拉強度僅約為310MPa、延伸率約為15%，這在很大程度上制約了其應用范圍。而本新型鎂合金連續剪切擠壓短流程大塑性變形技術可實現大規格高強韌鎂合金板帶材的制備，可制備出屈服強
聲明：
“大規格高強韌鎂合金的連續剪切正擠壓制備技術” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：太原理工大學
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2025年06月06日 ~ 08日 
