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半固态AZ91D镁合金流变铸轧成形技术研究的综述报告
半固态AZ91D镁合金是一种具有优异性能的轻质材料，它具有高比强度、高比刚度和优良的抗腐蚀性，因此被广泛应用于航空、汽车、船舶等领域。然而，AZ91D镁合金的塑性变形能力相对较差，常规的铸造和加工方法难以满足其复杂形状和高精度的要求。近年来，固态加工和半固态加工成为解决这一问题的热点研究方向。其中，半固态铸轧技术作为一种高效加工方法，被广泛研究和应用。本文将从半固态AZ91D镁合金的成分、流变行为、半固态铸轧工艺以及其应用几个方面综述其研究现状。
1.半固态AZ91D镁合金成分
AZ91D镁合金是一种常用的轻质合金，它主要由镁、铝、锌和锰等元素组成。其中，镁是其主要成分，通常占比在90%以上，而其他元素的含量相对较低，如铝含量在8%左右，锌只有1%左右，锰含量也仅为0.2%左右。这种成分设计是为了在保证材料轻量化的同时，最大限度地提高其机械性能和抗腐蚀性能。
2.半固态AZ91D镁合金的流变行为
半固态铸造是将半固体合金浆料直接注入模具，然后在模具中进行凝固过程中的变形，因此半固态铸造的成形过程与传统的铸造、锻造、轧制等有所不同。半固态AZ91D镁合金在半固态状态下表现出较好的流变特性，对于半固态铸造工艺来说是非常重要的。一般来说，随着温度的降低，半固态AZ91D镁合金的黏度增加，从而使得其塑性变形能力变差。此外，留待时间也会影响其流变行为，较短的留待时间可以使半固态AZ91D镁合金获得更优异的塑性变形能力。
3.半固态铸轧工艺
半固态铸轧是一种将半固态合金浆料注入铸模后进行轧制的工艺，由于半固态状态具有一定的可塑性，在铸模中形成适宜的形状之后，即可直接进行轧制，无需热压、热轧等额外工序。因此，半固态铸轧具有成形时间短、成本低、生产效率高等优点。目前，研究表明半固态铸轧可以有效地提高半固态AZ91D镁合金的力学性能和抗腐蚀性能，具有极大的潜力。
4.半固态铸轧的应用
半固态铸轧技术可以制备高强、高硬度、高韧性、高耐腐蚀性的半固态AZ91D镁合金，在航天、汽车、船舶等领域具有广泛应用。例如，在汽车制造领域，半固态铸轧技术可以制备出轻量化的车身结构件、车门、引擎罩等，可以有效降低汽车整车重量。在高端船舶领域，半固态铸轧技术可以制备出高强度、高韧性、高耐腐蚀性的船舶零部件，在增强船舶抗风浪能力、提高驾驶舒适性方面具有重要作用。
综上所述，半固态AZ91D镁合金的流变铸轧成形技术在轻质化、节能减排、增加材料生产效率等方面具有重要应用前景。未来研究方向应该更加注重工艺控制和材料性能优化，进一步推进半固态铸轧技术的应用。