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      第三步:将第一次轧制后的板材绕轧制轴方向顺时针旋转90°,对合金
    进行第二次轧制,再将第二次轧制后的板材绕轧制轴方向顺时针旋转90°,对合金进行第三次轧制,如此构成一个轧制循环,轧制工艺完成;或者,将第一次轧制后的板材继续进行多道次轧制后,绕轧制轴方向顺时针旋转90
    ,再对板材继续进行多道次轧制,轧制工艺完成。
    1.4.3  晶界滑动机制
    在平均晶粒尺寸为50μm以上的大晶粒中,塑性变形时,起主导作用的是滑移和孪生。但在5- 20μm的小晶粒中, 晶界滑动机制对塑性变形更为重要, 它使大尺寸晶粒的变形开动变得容易,从而提高镁合金变形能力[15]。
    1.5  轧制的概况
    1.5.1  普通轧制概况
    轧制由于其简单的工艺、优良的性能,成为了压力加工工程中最重要的金属加工方式。轧制时由上下轧辊对轧件施以压力,轧件和轧辊产生相对滑动,产生摩擦力,让轧件发生塑性变形得到我们想要的形状尺寸的加工方式。轧件在轧制过程中发生断面面积减小,长度增加,宽度少量增加的变化,轧制过程中最主要的参数是压下量、轧制速度和轧制温度。[6]轧制具有生产效率高、金属消耗少、可连续加工、生产成本低等优点适合大批量生产制件。
    轧制工艺按照金属轧制时的温度可以分为冷轧和热轧两种。冷轧的话,一般高精度板会采用冷轧的方法,但厚度较小。热轧的冲压成型性能好,对模具的磨损也小,所以适合厚度较大的板材。

    1.5.2  变面轧制介绍
    在工程应用中,影响金属材料力学性能的重要因素之一是晶粒大小。由著名的Hall-Petch公式(  )可知,随着晶粒尺寸的减小,大量晶界的出现限制或钉扎了位错的运动,从而提高了材料的强度。因此,通过细晶化提高镁合金强度是有效的手段之一。[7]
    变面轧制提供了一种镁合金多面循环轧制方法,使轧制得到的镁合金晶粒更细小、强度和延伸率更高,实现了镁合金的组织细化和力学性能的改善。
    变面轧制的优点:
    (1)具有优良性能。变面轧制的方法利用了孪生的极性,在不同作用面的压力作用下最大限度的激发孪晶,引入了孪晶界面强化,极大提高了镁合金的屈服强度,而保持了足够的塑性;通过不同方向的轧制,弱化了变形织构。
    (2)制备方法简单。变面轧制利用的是传统的轧制技术,只需改进工艺条件,控制适当的温度和轧制道次即可获得高强高塑镁合金;工艺简单,对设备要求不高,易于工业化生产。

    1.6  镁合金的疲劳
    1.6.1  疲劳的定义
    疲劳是指材料、零件和构件在循环加载下,在某点或某些点产生局部的永久性损伤,并在一定循环次数后形成裂纹、或使裂纹进一步扩展直到完全断裂的现象。[9]
    疲劳破坏会表现为不同的形式,因为金属会受到外加应力、应变的波动变化和周围环境的影响而产生不同的变化。按应力状态的不同,可以将疲劳分为弯曲疲劳、扭转疲劳、拉压疲劳以及复合疲劳。按照环境分可以分为大气疲劳、腐蚀疲劳、高温疲劳、解除疲劳、热疲劳等。按照疲劳断裂寿命长短及应力的不同可以分为高周疲劳(即低应力疲劳)Nf>105, σ<σs,低周疲劳(即高应力疲劳)Nf=102~105,σ>σs。目前,大多数研究是按照疲劳失效所需的循环周次来划分的。[10]
    (1)低周疲劳:又称条件疲劳极限,指的是破坏循环次数低于104~105的疲劳。会发生在如压力容器、燃气轮机零件等部分构件受高应力载荷的机器上。低周疲劳的特点是,由于作用在构件上的应力高于材料的σe,材料处于塑性状态,这时应力和应变曲线呈现出非线性关系。而低周疲劳实验一般采用应变幅控制,描述方式主要为strain-life曲线和stress-strain曲线。做低周疲劳实验主要为了研究材料在对称拉压应力下材料的寿命。
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