《高塑性镁合金材料》重点介绍了典型中等强度高塑性、超高塑性镁合金材料、高等强度高塑性镁合金材料的组织、力学性能及加工方法。随着经济社会的快速发展,交通工具、电子通信、军工装备和航空航天等诸多领域对具备中等强度以上的高塑性镁合金材料提出了更为迫切的要求,《高塑性镁合金材料》内容为上述领域提供了详细的解决方案。
《高塑性镁合金材料》内容系统,理论性强,具有很强的实用性,可作为从事镁合金研究、开发和应用的学者、科研人员和工程技术人员的参考用书,也可作为冶金、材料类专业高年级大学生及研究生的教学参考书。
镁合金因其丰富的资源、巨大的轻量化潜力和优异的功能特性受到越来越多的关注。全球探明的镁矿储量已超过300亿t,可供开采千年以上;盐湖和海水中也有丰富的镁资源。镁的密度为1.74g/cm3,是铝密度的2/3、铁密度的1/4,轻量化效果十分显著,是最有潜力的轻量化金属结构材料。此外,镁还表现出优异的阻尼特性、电磁屏蔽特性、生物兼容性和绿色能源特性,其中镁基储氢材料是储氢密度最高的金属材料之一,镁电池有望成为新一代高效安全环保电池。因此,镁合金在航空航天、交通运输、3C、建筑、医疗、能源等领域具有广阔的应用前景。
然而,镁合金因其具有密排六方(HCP)的晶体结构,在室温下只有3个滑移系能被激活,塑性变形能力差,因此室温塑性在很多场合不能满足要求。此外,镁合金塑性变形后容易生成基面织构,导致合金塑性进一步降低,成形性严重不足。为了推动镁合金的广泛应用,亟待开发高塑性镁合金和高成形性镁合金产品制造技术。近十多年来,重庆大学科研团队提出了高塑性镁合金设计新理论,开发了多种具有高塑性高强度的新型镁合金材料,在同步提高镁合金塑性和强度等方面取得了一些重要成果。本书是部分重要成果的总结,可为专家学者、研究生等开展新型镁合金研究和应用提供重要参考。
本书共由6章组成。第1章简要介绍了高塑性镁合金的特点及其发展现状、镁合金塑性的影响因素、镁合金塑性变形机制和镁合金塑性成形的表征。第2章介绍了镁合金固溶强化增塑的合金设计原理、固溶强化增塑的验证和设计理论的应用。后4章介绍了4种高塑性镁合金的合金设计和加工技术,分别是Mg-Gd-Zr超高塑性镁合金、Mg-Mn系中等强度高塑性镁合金Mg-Sn系中等强度高塑性镁合金和Mg-Gd-Y-ZnMn高强高韧镁合金。