AZ31镁合金板材低温双向反复孪生变变及退火再结晶的研究的任务书.docx

AZ31镁合金板材低温双向反复孪生变变及退火再结晶的研究的任务书
任务书
题目：AZ31镁合金板材低温双向反复孪生变变及退火再结晶的研究
一、研究背景
随着工业的发展，轻量化材料在工业领域中逐渐受到了重视。而镁合金因其轻质、高比强度、高阻尼性、可循环再利用等优点而在轻量化行业得到越来越广泛的应用。其中，AZ31镁合金是一种常用的镁合金材料，在飞行器、汽车制造、船舶制造等领域中广泛应用。
然而，AZ31镁合金在使用过程中会受到孪生现象的影响，从而影响其力学性能。此外，AZ31镁合金的再结晶温度较高，难以在低温下进行再结晶加工，进一步限制了其应用领域。因此，研究AZ31镁合金板材在低温下的双向反复孪生变变及退火再结晶机制，有利于提高其力学性能和扩展应用领域。
二、研究内容
1.研究AZ31镁合金板材在低温下孪生变形的机制和规律，探究孪生变形对材料力学性能的影响。
2.分析AZ31镁合金板材在低温下退火再结晶的机制和规律，研究退火参数对再结晶过程的影响。
3.通过制备AZ31镁合金板材试样，进行双向反复孪生变变及退火再结晶实验研究。同时进行表面和断口形貌观察以及微观结构分析，分析材料的变形机制和再结晶机制。
4.对实验结果进行统计分析和总结，得出结论和提出改进建议。
三、研究方案
1.实验材料的制备
制备纯度高达99.95%以上的镁粉和纯度在99.96%以上的铝和锌粉。按照铝、锌的质量比例，将其加入到镁中，制备合金母料。然后通过熔炼和挤压工艺制备出板材试样。
2.实验过程和数据处理
将制备好的AZ31镁合金板材试样放入真空炉中，通过调节温度和失真控制，进行低温双向反复孪生变变和退火再结晶实验研究。比较不同实验条件下材料的表面和结构变化，分析材料的变形机制和再结晶机制。
对实验数据进行统计分析，得出材料双向反复孪生变变和退火再结晶机制的规律。结合表面和结构观察结果，分析材料变形和再结晶过程中的机理。
四、预期结果和意义
通过研究AZ31镁合金板材在低温下双向反复孪生变变和退火再结晶机制，预期得出以下结果：
1.研究孪生变形对材料力学性能的影响规律，提高材料使用性能。
2.分析退火参数对再结晶过程的影响规律，降低再结晶温度，有利于低温下再结晶加工。
3.更全面地了解AZ31镁合金的力学性能和变形机制，为其在工业领域中更广泛的应用提供技术支持。
四、参考文献
1.Geng,H.W.,Luo,A.A.,Sato,Y.S.,2014.AnewstrategyforcontrollingtwindensityandgrainsizeinAZ31Bmagnesiumalloy:Adjustingthepre-existingtwins.MaterialsScienceandEngineering:A,599:34-40.
2.Hu,Z.Q.,Wang,J.T.,He,Y.P.,etal.,2018.Investigationoflow-temperaturemechanicalpropertiesoftheAZ31magnesiumalloybyin-situSEMtensiletest.PhysicaB:CondensedMatter,529:298-303.
3.Zhang,J.H.,Fang,Q.F.,Cheng,W.M.,2017.MicrostructureandtextureevolutionofAZ31magnesiumalloysheetssubjectedtoaccumulativerollbondingandlow-temperatureannealing.JournalofAlloysandCompounds,695:2116-2124.