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目前对于ZK60镁合金的研究主要集中在挤压态坯料的晶粒细化、超塑性、复合材料等方面,对于铸态ZK60镁合金的变形行为研究较少。本文通过对铸态ZK60镁合金锻造过程中的断裂行为和压缩变形规律的研究,得到的如下结果:(1)铸态ZK60镁合金固溶处理前后的塑性研究铸态ZK60镁合金锻造过程中,富集在晶界处的粗大共晶相易造成沿晶开裂,使材料可加工性降低。通过330℃/16h的固溶处理后,晶界得到细化,材料的室温力学性能有较大的提高,延伸率由5.5%提高到8.2%,极限镦粗比从60%上升到80~85%,断口由固溶处理前的沿晶断裂为主变为解理断裂为主,沿晶开裂部位为共晶产物MgZn2相和Mg7Zn3相。消除共晶相后,由于塑性变形能力的提高,锻后组织出现较多的动态再结晶晶粒,细化了铸态ZK60的组织,提高了其可加工性能,使铸态ZK60镁合金直接进行塑性加工成为可能。(2)固溶处理后的铸态ZK60镁合金单向压缩性能的研究通过改变变形速度、温度、应变量、变形道次等工艺参数进行单向压缩,发现铸态ZK60镁合金具有典型的热加工特点,单道次大变形时产生的温升对材料的可加工性影响较大。采用单向多道次降温压缩进行大变形,可防止变形温升过高,同时得到细小的晶粒和良好的塑性。(3)固溶处理后铸态ZK60镁合金的多向压缩实验的研究通过不同道次应变量的多向恒温压缩、多向降温压缩等实验,研究了铸态ZK60镁合金在多向压缩时的组织演变和应力-应变规律,发现多向压缩较单向压缩具有更好的晶粒细化效果,且道次压下量越大、道次压缩温度越低,晶粒细化效果越明显。随着压缩道次的增加,恒温时应力峰值逐渐下降,道次应变量越大,应力峰值下降越明显;降温时由于变形抗力的增加使应力峰值升高,但可以明显改善材料的可加工性能,使材料在230℃仍具有良好的塑性成形能力。