Plastyczność i mikrostruktura odkształcanego na gorąco stopu magnezu AZ61

• Autorzy: Kuc D. , Tkocz M. , Bednarczyk I. , Hadasik E. , Śliwa R.

Warianty tytułu

EN

Plasticity and microstructure of hot deformed AZ61 magnesium alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczących wpływu parametrów odkształcenia na zmianę naprężenia uplastyczniającego oraz mikrostrukturę stopu magnezu AZ61 (oznaczenie wg norm ASTM). Próby jednoosiowego ściskania na gorąco przeprowadzono w zakresie temperatury od 250 do 400 [stopni] C i prędkości odkształcenia od 0,01 do 1 s-1. Analiza wyników badań plastometrycznych oraz obserwacja mikrostruktury w pozwoliły ustalić, który mechanizm odkształcenia plastycznego - poślizg czy bliźniakowanie - dominuje w określonych warunkach kształtowania stopu AZ61. Otrzymane wyniki porównano z rezultatami prowadzonymi wcześniej dla stopu typu AZ31 o mniejszej zawartości aluminium.

EN

The current trends in the automotive and aircraft focus first and foremost on a reduction of the vehicle weight and saving energy, thereby protecting the environment. Such a set of technical, economical and ecological aspects arouses a considerable interest of the industry in light alloys. Owing to a number of their advantageous mechanical properties including, first of all, low density (1.74 g/cm3), magnesium alloys are more and more frequently used as an engineering material. There is a regular increase visible in the number of components made of magnesium alloys in the car structure. However, for the production of components from magnesium alloys, casting processes are still most often applied. Alloys used for plastic working are less popular compared to those processed via casting and therefore, the number of their grades is much smaller. The number of alloying components in cast magnesium alloys is always higher than in alloys subject to plastic working. Alloys from the group Mg?Al?Zn?Mn have the best set of properties, for they contain as much as 8 % Al with an addition of Mn (up to 2 %) and Zn (up to 1.5 %). From among elements subjected to plastic working, sheet metal deserves special attention, for it can be applied for the construction of light vehicles. In connection with the complexity of the phenomena which take place in the microstructure, a number of studies in the field of Mg-Al-Zn alloys subjected to plastic working are focused on detecting the mechanisms of deformation and structure reconstruction during deformation. There are two main mechanisms of deformation of magnesium alloy - slip and twinning. Magnesium alloys crystallize with hexagonal close pack (HCP) structure and they have very limited number of slip systems. The paper presents the research results on the effect of deformation parameters on flow stress and microstructure of AZ61 magnesium alloy. Hot compression tests were conducted at the temperature range of 250 to 400 [degrees] C and at the strain rate range of 0.01 to 10 s-1. Analysis of the plastometric tests results as well as examination of microstructure at different deformation phases allowed to determine what kind of deformation mechanism - slip or twinning - dominates in the specific conditions of AZ61 alloy forming. The results were compared to the ones obtained for AZ31 magnesium alloy.

Słowa kluczowe

PL

stop magnezu AZ61; badania plastometryczne; ściskanie na gorąco; parametr Zenera-Hollomona; naprężenie uplastyczniające; mikrostruktura

EN

microstructure; AZ61 magnesium alloy; plastometric test; hot compression; Zener-Hollomon parameter; flow stress

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 57, nr 5
• Strony: 298--304
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kuc D.

autor

Tkocz M.

autor

Bednarczyk I.

autor

Hadasik E.

autor

Śliwa R.

• Politechnika Śląska, Katowice

Bibliografia

• 1. Friedrich H., Schumann S.: Research for a “new age of magnesium“ in the automotive industry. Journal of Materials Processing Technology, 2001, t. 117, s. 276-281.
• 2. Kawalla R.: Magnez i stopy magnezu. Pr. zbiorowa pod redakcją Hadasik E., Przetwórstwo metali. Plastyczność a struktura. Wydaw. Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2006.
• 3. Mordike B. L., Ebert T.: Magnesium Properties — applications — potential. Materials Science and Engineering 2001, A302, s. 37-45.
• 4. Bohlen J., Letzig D. Kainer K. U.: New Perspectives for Wrought Magnesium Alloys. Materials Science Forum, 2007, t. 546-549, s. 1-10.
• 5. Hadasik E., Kuc D., Niewielski G,. Śliwa R.: Rozwój stopów magnezu do przeróbki plastycznej. Hutnik – Wiadomości Hutnicze, 2009, t. 76, nr 8, s. 666-670.
• 6. Jiang B., Wang J. Ding P., Yang Ch.: Rolling of AZ31 Magnesium Alloy Thin Strip Materials Science Forum, 2007, t. 546-549, s. 365-368.
• 7. Somekawa H.: Dislocation creep behaviour in Mg‐Al‐Zn alloys. Materials Science and Engineering A, 407, 2005, s. 53-61.
• 8. Myshlyaev M. M., McQueen H. J., Konopleva E.: Microstructural development in Mg alloy AZ31 during hot working. Materials Science and Engeenering 2002, A337, s. 121-127.
• 9. Kuc D., Hadasik E., Niewielski G., Płachta A.: Structure and plasticity of the AZ31 magnesium alloy after hot deformation. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 2008, t. 27, s. 27-31.
• 10. Kuc D., Hadasik E. Szuła A.: Plastyczność i struktura odkształcanego stopu magnezu AZ31 w stanie po odlaniu oraz po przeróbce plastycznej. Hutnik – Wiadomości Hutnicze, 2009, t. 76, nr 8, s. 666-670.
• 11. Dobrzański L. A., Tanski T., Cizek L., Madejski J.: The influence of the heat treatment on the microstructure and properties of Mg‐Al‐Zn based alloys. Archives of Materials Science and Engineering, 2009, t. 36, nr 1, s. 48-54.
• 12. Schindler I., Boruta J.: Obliczanie i zastosowanie energii aktywacji dla procesu przeróbki plastycznej na gorąco. Archives of Metalurgy, 1994, nr 4, s. 471-491.