Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金筒形件

旋转挤压强塑双增

通过旋转反向挤压引入梯度应变场，使筒壁从内到外实现晶粒细化与LPSO相破碎的递进调控，同步提升强塑性。

Zheng, Jie · 周涛 · Zhang, Zhimin · Yan, Zhaoming · Ren, Xianwei · Xue, Yong

Journal of Materials Research and Technology 2024

技术优势

强塑同时提升

转速增加使筒壁的再结晶程度与LPSO相破碎程度同步提高，从而在强化晶粒的同时维持一定塑性变形能力。

调控微结构梯度

通过调节转速可控制筒壁径向的应变梯度，使得从内壁向外壁的LPSO相形态和晶粒尺寸呈连续过渡，适应不同承载需求。

应用场景

• 航天器轻量化结构件：利用梯度强塑化特性，提供高安全裕度的轻量筒段或连接结构，抵抗发射时的复杂载荷。
• 高超声速飞行器结构：筒壁径向微结构连续过渡，可缓解高速气动加热引起的热应力，避免层状失效。
• 航空镁合金构件：替代部分铝合金筒形构件，利用镁合金的低密度和本工艺的强塑双增实现显著减重。
• 轻量化机械零件：作为轴承座或壳体毛坯，内壁高强度承受接触应力，外壁高塑性抑制裂纹扩展。
• 机器人轻质结构：制成薄壁空心关节外壳，利用梯度性能实现结构一体化，减少零件数量和装配。