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Processing of AM60 magnesium alloy by hydrostatic cyclic expansion extrusion at elevated temperature as a new severe plastic deformation method

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International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2020年第5期27卷 669-677页

作者： Farshad Samadpour Ghader Faraji armin siahsarani School of Mechanical Engineering College of EngineeringUniversity of TehranTehran11155-4563Iran

Hydrostatic cyclic expansion extrusion(HCEE) process at elevated temperatures is proposed as a method for processing less deformable materials such as magnesium and for producing long ultrafine-grained rods. In the HCEE process at elevated temperatures, high-pressure molten linear low-density polyethylene(LLDPE) was used as a fluid to eliminate frictional forces. To study the capability of the process,AM60 magnesium rods were processed and the properties were investigated. The mechanical properties were found to improve significantly after the HCEE process. The yield and ultimate strengths increased from initial values of 138 and 221 MPa to 212 and 317 MPa, ***, the elongation was enhanced due to the refined grains and the existence of high hydrostatic pressure. Furthermore, the microhardness was increased from HV 55.0 to HV 72.5. The microstructural analysis revealed that ultrafine-grained structure could be produced by the HCEE process. Moreover, the size of the particles decreased, and these particles thoroughly scattered between the grains. Finite element analysis showed that the HCEE was independent of the length of the sample, which makes the process suitable for industrial applications.

关键词： high-pressure fluid elevated temperature severe plastic deformation hydrostatic cyclic expansion extrusion mechanical properties magnesium alloy

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新型强塑性变形—静液循环挤压压缩加工AZ91镁合金及其表征

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2021年第5期31卷 1303-1321页

作者： armin siahsarani Ghader FARAJI School of Mechanical Engineering College of EngineeringUniversity of TehranTehran11155-4563Iran

通过静液循环挤压压缩(HCEC)强塑性变形法加工具有较大高径比的密排六方金属棒,并研究其性能。对AZ91镁合金进行两个连续循环加工,研究其显微组织演化、力学性能和腐蚀行为。结果表明,HCEC加工可成功制备超细晶镁合金长棒材,且可同时提... 详细信息

通过静液循环挤压压缩(HCEC)强塑性变形法加工具有较大高径比的密排六方金属棒,并研究其性能。对AZ91镁合金进行两个连续循环加工,研究其显微组织演化、力学性能和腐蚀行为。结果表明,HCEC加工可成功制备超细晶镁合金长棒材,且可同时提高其强度和韧性。经二次循环加工后,样品的抗拉强度和伸长率分别为铸态样品的2.46倍和3.8倍,显微硬度分布更加均匀,其平均值增加了116%。对于加工后的样品,从极化曲线得到的电位较高,电流较低,从Nyquist曲线得到的电容弧直径更大。有限元分析表明,与传统的循环挤压压缩相比,HCEC载荷与长度无关。HCEC是一种特殊的强塑性变形方法,可以制备兼具良好力学性能和耐腐蚀性能的超细晶镁合金长棒材。

关键词：强塑性变形循环挤压压缩腐蚀行为力学性能静液压力

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