常温下镁合金的晶体结构是密排六方（HCP）晶格，晶体中存在着一个可动的滑移系，因此，镁合金难于塑性成形。镁合金具有较高的比强度和比弹性模量、良好的刚性和抗电磁干扰屏蔽性、高的阻尼性能和减震抗冲击能力，其切削加工性和尺寸稳定性优良。镁合金在电子器材中的应用正快速增长，世界各大汽车公司已经将镁合金制造零件作为重要发展方向。与铸造镁合金相比，变形镁合金具有更高的强度、更好的韧性等，同时生产成本更低，大多数变形镁合金是未来空中运输、陆上交通和军工领域的重要结构材料。目前，大多数镁合金制品都是用铸造特别是压铸方法成形，而用锻压、轧制、挤压等塑性成形方法加工的镁合金制品很少，尤其是采用温轧加工方法的更少，这就限制了镁合金的应用范围。本试验对AZ31镁合金板带在不同轧制温度条件下的再结晶行为进行了分析，测量了不同轧制温度下的板带的力学性能，为充分了解变形镁合金塑性变形行为，进一步开发性能更佳的变形镁合金提供试验依据。

　　１试验材料及方法

　　1．1      试验材料

　　试验所选用的材料为AZ31镁合金挤压板带，厚度为1。41mm~1。42mm。以3道次的温轧，轧制成厚度为1。05mm~1。15mm的薄板，其化学成分见表1

表1  AZ31镁合金板料各合金元素质量分数  %

　　1．1  试验过程

　　由于镁合金冷轧的塑性变形能力较差，原料厚度较薄，采用板料加热和轧辊加热的方式保证制温度，轧辊表面温度为100℃。把三组试样分别在250℃、300℃、350℃炉温的加热炉中保温30min，按照10%的压下率轧制3道次，轧成1。05mm～1。15mm厚的薄带，总轧制变形量为18%～25%，道次间试样回炉保温5min，炉温与初始加热温度相同。

　　把初始板料和三组轧制试样分别制成拉伸试样（GB228-2002P2），尺寸如图1所示，每组取三个试样，在MTS810试验机参照GB228-2002进行拉伸试验，试验结果取平均值。

　　将轧制后的试样和原始试样制成金相试样，观察金相组织。采取电解抛光，浸蚀剂为苦味酸乙酸酒精混合溶液，使用NEOPHOT21 光学显微镜进行观察。

　　1 试验结果及分析

　　1．1 组织观察结果

　　原料及不同加热温度下轧制下AZ31镁合金板带的组织见图2，由图2可见，轧制后的组织晶粒明显变小，但随着加热温度的升高，位错密度降低，晶粒有长大趋势，当炉温达到350℃时，轧制后组织部分晶粒明显长大。

　　1．2     拉伸试验结果

　　将拉伸试验数据进行处理得到应力-应变曲线，如图3所示。由图3可见，随着轧制加热温度的升高，AZ31镁合金板带的伸长率明显增大。

　　原料及不同轧制加热温度下的力学性能见表2，由表2可见，轧制后其强度略有增大，而屈服强度明显增大。随着板带轧前加热温度的升高，从300℃开始其抗拉强度下降，到350℃时下降约20N/mm²，屈服强度降低；而伸长率从3。0%增加到8。5%

　　1．1　结果分析

　　由于进行了温轧变形，轧制后的合金板材组织晶粒明显细化，位错密度增大。在低温轧制是，主要发生形变强化（图2b），板带的屈服强度明显增大，抗拉强度略有增加，但变形能力明显下降。随着加热温度升高，发生部分静态再结晶（静态再结晶温度为300℃）。另外，由于轧制温度提高引起部分动态再结晶行为，晶粒尺寸的所增大，位错密度降低（图2c，2d）抗拉强度从300℃开始下降，到350℃时下降约20N/mm²，屈服强度降低，伸长率有所提高。在加热湿度350℃下，镁合金合金板带的伸长率显<