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稀有金属 2019,43(02),141-150 DOI:10.13373/j.cnki.cjrm.xy17100005

高温高应变率下EW75镁合金动态压缩性能与组织演变

于金程 董芳 徐年宝 陈玉平 毛萍莉 刘正

摘 要：

为了研究EW75镁合金在不同温度、高应变率下的动态力学性能及变形机制, 采用分离式Hopkinson冲击压杆装置 (SHPB) 对挤压态EW75镁合金进行了动态压缩实验, 并利用金相显微镜 (OM) 和透射电子显微镜 (TEM) 对冲击后的试样进行了显微分析。结果表明:挤压态EW75镁合金沿ED方向在室温 (20～25℃) , 200和300℃3个温度的动态压缩载荷下, 随应变率的提高具有正应变率强化效应, 室温下2826 s^-1时具有最大动态工程压缩强度为764 MPa, 而在300℃3344 s^-1时获得最大动态压缩断裂应变为20%;随着应变率和温度的提高, 挤压态EW75镁合金的组织中孪晶的数量增加, 再结晶晶粒发生增殖和长大, 并有异常长大的晶粒和白亮带的形成;挤压态EW75镁合金的动态压缩变形机制为滑移和孪生两种方式进行, 并存在绝热剪切变形, 随着温度升高, 有动态回复和强烈的再结晶发生。

关键词：

EW75镁合金;SHPB;高温高应变率;动态压缩性能;组织演变;

中图分类号： TG146.22

作者简介：于金程 (1987-) , 男, 辽宁鞍山人, 博士, 讲师, 研究方向:材料动态力学性能、镁合金高速变形, E-mail:yujincheng062@sina.com;*陈玉平, 教授;电话:13906183137;E-mail:wxzy43206@163.com;

收稿日期：2017-10-11

基金：国家重点基础研究计划 (973计划) 项目 (2013CB632203);沈阳市科技计划项目 (17-9-6-00);江苏省高等学校自然科学研究项目 (17KJD430006);江苏省高等学校优秀科技创新团队项目 (3115001931);无锡职业技术学院博士科研启动项目 (BT2015-03) 资助;

Dynamic Compressive Properties and Microstructural Evolution of EW75 Magnesium Alloy at High Temperatures and High Strain Rates

Yu Jincheng Dong Fang Xu Nianbao Chen Yuping Mao Pingli Liu Zheng

Mechanical Institute of Technology, Wuxi Institute of Technology

College of Material Science and Technology, Shenyang University of Technology

Abstract：

For the purpose of investigating the dynamic mechanical properties and deformation mechanisms of EW75 magnesium alloy at different temperatures and high strain rates, the split Hopkinson pressure bar (SHPB) was used. The specimens after compression were analyzed by optical microscope (OM) and transmission electron microscope (TEM) . The results showed that extruded EW75 magnesium alloy under dynamic compression at ambient temperature (20～25 ℃) , 200 and 300 ℃ had positive strain rate effect when strain rates rose. At ambient temperature and the strain rate of 2826 s^-1, extruded EW75 magnesium alloy had the largest dynamic engineering compressive fracture strength, which was 764 MPa. At 300 ℃ and the strain rate of 3344 s^-1, it had the largest dynamic compressive strain, which was 20%. The microstructural evolution of extruded EW75 magnesium alloy was that when the amount of twinning increased, recrystallized grains increased and grew up and abnormal grains and adiabatic shear bands formed with the increase of strain rates and temperatures. The deformation mechanism of extruded EW75 magnesium alloy at high stain rate compression was a combination of twinning, slipping and adiabatic shear deformation, dynamic recovery and strong recrystallization happened with the increasing temperatures.

Keyword：

EW75 magnesium alloy; SHPB; high temperatures and high strain rates; dynamic compressive properties; microstructural evolution;

Received： 2017-10-11

镁合金是实际工程应用中密度最低的金属结构材料 ^[1] , 具有比强度和比刚度高、 阻尼性和切削加工性好等优点, 因而被广泛应用于汽车、 航空、 军工等领域 ^[2,3] 。 无论是交通工具还是国防武器, 都必然会在一定情况下受到冲击波的作用, 而冲击波在短时间内会使材料产生极大的变形, 因而要求材料应具有优良的动态力学性能, 使其在较高变形速率下依然保持足够的强度和韧性而不至于失效和断裂。 因此, 研究镁及镁合金的动态性能具有很高的实用价值。 目前针对稀土镁合金的研究主要集中在稀土元素的作用 ^[4,5] 、 变形工艺 ^{[6,7,8,9,10,11,12,13]} 、 热处理 ^{[14,15,16,17,18]} 及热裂 ^[19] 等方面, 实验测试与组织观察也大多在静态或准静态条件下完成, 研究的应变速率范围很窄、 应变速率很低 ^[20,21,22] , 这极大地限制了稀土镁合金的应用。

近年来, 国内学者对稀土镁合金有关绝热剪切带研究的报道较少。 纪伟和范亚夫等 ^[23,24] 对Mg-Gd-Y镁合金进行了弹道冲击实验和高温 Hopkinson 压杆压缩实验, 研究发现Mg-Gd-Y镁合金在两种实验条件下分别形成灰色变形带与白亮带这两种绝热剪切带。 Mao等 ^[25] 对挤压态Mg-Gd-Y镁合金动态变形行为的研究中也发现, 在经过霍普金森压杆实验后, 在应变速率为465 s^-1和2140 s^-1时组织中形成塑性变形带。 张帆等 ^[26] 对Mg-Gd-Y镁合金分别进行了准静态压缩实验、 分离式霍普金森压杆实验和平头弹丸侵彻加载实验, 研究了Mg-Gd-Y镁合金在1×10^-3 s^-1, 1×10³ s^-1, 1×10⁴ s^-1时, 应变速率对其断裂机制的影响。 该研究表明, 在应变速率为1×10^-3 s^-1时, Mg-Gd-Y镁合金表现出脆性解理断裂特征; 在应变速率为1×10³ s^-1时, 动态压缩断口除了解理片层外, 还出现了热软化带。

作者所在课题组研究了EW75稀土镁合金的动态力学性能与失效行为 ^[27,28,29] 。 采用分离式Hopkinson压杆装置和分离式Hopkinson拉杆装置对挤压态EW75镁合金进行了动态冲击实验。 对EW75镁合金在冲击载荷下动态性能的研究, 既可以加深对镁合金高速塑性变形和高速失效机理的认识, 又可以为改进现有镁合金高速、 大变形量轧制或高速挤压变形工艺, 改善镁合金高速切削工艺保证切削控制提供重要的理论依据。

1 实 验

1.1材料

本实验所用挤压态EW75镁合金由北京有色金属研究总院提供, 其成分如表1所示。 动态压缩试样的尺寸为Φ8 mm×6 mm, 沿挤压方向 (ED) 制备试样, 截取方式和受力方向如图1所示。

1.2方法

在室温、 200及300 ℃下, 采用带加热炉的SHPB装置进行不同应变率的冲击压缩实验, 实验装置如图2所示。 冲击实验的波导杆采用Φ10 mm×900 mm的弹簧钢杆, 选用的应变片型号为BF120-1AA, 应变片电阻值为 (120.0±0.1) Ω, 应变片灵敏系数为2.11%±1%。 冲击压缩实验的应变率范围为900～3400 s^-1。

表1挤压态EW75镁合金的化学成分

Table 1Chemical compositions of extruded EW75 alloy (%, mass fraction)

Gd	Y	Nd	Zr	Mg
6.85	4.52	1.15	0.55	Bal.

图1 挤压态EW75镁合金原材料与动态压缩试样截取示意图

Fig.1 Extruded EW75 magnesium alloy and specimen

(a) Photograph of extruded EW75 magnesium alloy; (b) Dynamic compressive specimen

图2 高温Hopkinson压杆装置示意图

Fig.2 Schematic of high temperature Hopkinson pressure bar

2 结果与讨论

2.1动态压缩力学性能

图3为挤压态EW75镁合金沿ED方向在室温 (20～25) , 200和300 ℃ 3个温度下, 试样在不同应变率下的动态压缩真应力-真应变曲线。 图3 (a) 为挤压态EW75镁合金室温下的动态压缩的真应力-真应变曲线, 测得的应变率分别为949, 1392, 1992和2826 s^-1, 随着应变率的增大, 动态压缩真应力-真应变曲线不断上移, 材料所承受的应力不断增大, 表现出正应变率强化效应, 当应变速率增大到2826 s^-1时, 试样发生断裂。 图3 (b) 为挤压态EW75镁合金200 ℃时的高温动态压缩的真应力-真应变曲线, 测得的应变率分别为1078, 1406, 2187和3010 s^-1。 如图3所示, 当实验温度升高为200 ℃时, 随着应变率的增大, 挤压态EW75镁合金的动态压缩真应力-真应变曲线先下降后上升。 出现这一现象是由于材料在热塑性变形过程中, 同时存在加工硬化和动态软化两个矛盾的过程。 在挤压态EW75镁合金高温高速变形过程中, 同时发生热软化效应与应变强化及应变率强化效应的相互竞争, 在200 ℃应变率为1406和2187 s^-1时, 热软化效应超过应变率强化效应并占主导地位, 导致其承载能力下降, 而随着应变率进一步提高, 应变率强化及应变强化效应重新占据主导地位, 当应变速率增大到3010 s^-1时, 试样发生断裂。

图3 不同温度下挤压态EW75镁合金动态压缩真应力-应变曲线

Fig.3 Dynamic compressive true stress-true strain curves of extruded EW75 magnesium alloy under different temperatures

(a) Ambient temperature; (b) 200 ℃; (c) 300 ℃; (d) Different temperatures

图3 (c) 为挤压态EW75镁合金300 ℃时高温动态压缩的真应力-真应变曲线, 测得的应变率分别为1320, 1978, 2292和3344 s^-1。 当实验温度升高到300 ℃时, 挤压态EW75镁合金的动态压缩真应力-真应变曲线表现出连续屈服变化的特征, 没有明显的屈服点, 并且动态压缩强度较小, 表明在300 ℃时热软化作用超过应变强化及应变率强化作用并占主要地位。 在300 ℃时随着应变率的增大, 挤压态EW75镁合金动态压缩真应力-真应变曲线不断上移, 具有明显的正应变率强化效应。 当应变速率增大到3344 s^-1时, 试样发生断裂。 图3 (d) 为不同温度下试样断裂时的动态压缩的真应力-真应变曲线。 可以看出, 随着温度的升高, 挤压态EW75镁合金试样发生断裂时的应变率逐渐增大。 在300 ℃获得最大动态压缩断裂应变为20%, 根据真应力-真应变曲线的最大应力值, 转换计算工程压缩强度=真应力× (H/h) , 其中H=6 mm, h=4.2 mm, 得到室温下具有最大工程动态压缩强度为764 MPa, 这说明在高温、 高应变率下, 随着温度升高挤压态EW75镁合金的动态压缩强度下降, 而塑性变形能力大大提高。

2.2动态压缩组织演变

图4为挤压态EW75镁合金ED方向的原始金相组织。 可以看到, 其原始组织是典型的挤压态组织, 有大量的等轴晶粒, 等轴晶平均晶粒度为10～15 μm, 还有一定量的细小再结晶晶粒存在于大晶粒的晶界位置, 如图中箭头指示的黑色条带区域所示, 再结晶晶粒的平均晶粒度为1～2 μm。 在原始组织的晶粒内部没有观察到孪晶。

图4 挤压态EW75镁合金沿ED方向的原始金相组织

Fig.4 OM images of original microstructure of extruded EW75 magnesium alloy along ED direction

图5为挤压态EW75镁合金在室温、 200和300 ℃时不同应变率下的动态压缩试样横截面 (观察截面与受力方向垂直) 的金相组织。 室温下应变率为1992 s^-1时, 经过高速压缩后挤压态EW75镁合金的少数晶粒中有孪晶形成, 如图5 (a) 中箭头所示。 200 ℃应变率为2187 s^-1时, 当温度升高后, 组织中出现了异常长大的二次再结晶晶粒, 如图5 (b) 中箭头所示。

当温度进一步升高到300 ℃应变率为2292 s^-1时, 组织中异常长大的二次再结晶晶粒内部有孪晶形成, 如图5 (c) 中箭头所示, 同一晶粒内的孪晶都相互平行, 相互平行的孪晶将单个异常长大的再结晶晶粒划分为不同的小区域, 构成亚晶, 在一定程度上起到细化晶粒的作用。

室温下应变率增大为2826 s^-1时, 随着应变率的增加, 挤压态EW75镁合金组织中的再结晶晶粒的数量大幅度增加, 再结晶晶粒发生大量增殖, 如图5 (d) 中箭头所示, 并且原有再结晶晶粒尺寸也变大, 发生了再结晶晶粒长大, 此时组织中也有一定数量的孪晶形成。 在200 ℃应变率为3010 s^-1时, 挤压态EW75镁合金组织中孪晶数量明显增加, 同一晶粒内部的孪晶互相平行, 个别孪晶贯穿整个晶粒内部, 如图5 (e) 中箭头所示。 当温度和应变率进一步增加到300 ℃应变率为3344 s^-1时, 挤压态EW75镁合金组织中再结晶数量明显增加, 晶粒内部也有大量孪晶形成, 如图5 (f) 中箭头所示。

图5 不同温度、 不同应变率下挤压态EW75镁合金动态压缩后试样横截面组织

Fig.5 OM images of microstructures of section perpendicular to loading direction after dynamic compression of extruded EW75 magnesium at different temperatures and strain rates

(a) Ambient temperature and strain rate of 1992 s^-1; (b) 200℃and strain rate of 2187 s^-1; (c) 300℃and strain rate of 2292 s^-1; (d) Ambient temperature and strain rate of 2826 s^-1; (e) 200℃and strain rate of 3010 s^-1; (f) 300℃and strain rate of 3344 s^-1

图6为挤压态EW75镁合金在室温、 200和300 ℃时不同应变率下的动态压缩试样纵截面 (观察截面与受力方向平行) 的金相组织。 室温下应变率为1992 s^-1时, 挤压态EW75镁合金组织中出现了不连续的白亮带, 不连续的白亮带与附近的再结晶晶粒带方向互相平行, 平均宽度为3～5 μm, 如图6 (a) 中箭头所示。 200 ℃应变率为2187 s^-1时, 组织中也出现了不连续的白亮带, 并且在附近的晶粒内部有孪晶形成, 如图如图6 (b) 中箭头所示。 当温度进一步升高到300 ℃应变率为2292 s^-1时, 挤压态EW75镁合金组织中不连续白亮带数量增加, 如图6 (c) 中箭头所示。

室温下应变率增大为2826 s^-1时, 挤压态EW75镁合金组织中形成了连续的白亮带, 平均宽度为3 μm, 如图6 (d) 中箭头所示, 这种连续的白亮带周围的晶粒内有大量的孪晶形成, 并且随应变速率的增加, 原有的再结晶晶粒也发生增殖和长大, 再结晶条带变宽和变得连续。 在200 ℃应变率为3010 s^-1时, 同样发现挤压态EW75镁合金组织中形成了连续的白亮带, 并且在白亮带内部还有孪晶形成, 如图6 (e) 中箭头所示, 这表明白亮带也可以发生塑性变形, 通过形成孪晶起到释放组织内应力集中的作用。 当温度和应变率进一步增加到300 ℃应变率为3344 s^-1时, 挤压态EW75镁合金组织中同样可以观察到连续的白亮带平行于再结晶条带, 白亮带变宽长大, 并且内部有一定数量的孪晶形成, 组织中的再结晶晶粒也发生增殖和长大, 如图6 (f) 中箭头所示。

通过以上金相组织观察可知, 随着应变率和变形温度的增加, 挤压态EW75镁合金的组织中孪晶的数量增加, 再结晶晶粒发生增殖和长大并有异常长大的晶粒形成, 组织中所形成的白亮带由不连续变为连续。

图6 不同温度、 不同应变率下挤压态EW75镁合金动态压缩后试样纵截面组织

Fig.6 OM images of microstructures of section parallel with loading direction after dynamic compression of extruded EW75 magnesium at different temperatures and strain rates

(a) Ambient temperature and strain rate of 1992 s^-1; (b) 200℃and strain rate of 2187 s^-1; (c) 300℃and strain rate of 3010 s^-1; (d) Ambient temperature and strain rate of 2826 s^-1; (e) 200℃and strain rate of 3010 s^-1; (f) 300℃and strain rate of 3344 s^-1

2.3动态压缩变形机制分析

经过挤压、 轧制等塑性变形后, 镁合金易于形成较强的 (0002) 基面织构 ^[30] 。 通过高分辩衍射仪 (X Pert Pro MRD) 实验分析, 得到挤压态EW75镁合金的织构极图如图7所示。 可以得到, 沿ED方向 (挤压方向) 挤压态EW75镁合金同样具有较强的 (0002) 基面织构, 大部分晶粒的 (0002) 基面均平行于ED方向, 并且另有少量晶粒以 (101?0) $(10\stackrel{?}{1}0)$ 棱柱面平行于ED方向, 而其晶粒取向与c轴方向示意图如图8所示。

图7 挤压态EW75镁合金极图

Fig.7 Pole figure of extruded EW75 magnesium alloy (a) (0002) texture; (b)(101?0) $(\text{b})(10\stackrel{?}{1}0)$ texture

图8 挤压态EW75镁合金的晶粒取向和c轴方向示意图

Fig.8 Directions of grains and c-axes of extruded EW75 magnesium alloy

由图7和8的织构分析和晶粒取向可知, 当挤压态EW75镁合金沿ED方向动态压缩时, 大部分晶粒的c轴受到了拉应力作用, 易于形成 {101?2}<112?0> $\{10\stackrel{?}{1}2\}<11\stackrel{?}{2}0>$ 拉伸孪晶。 图9为室温下挤压态EW75镁合金沿ED方向1992 s^-1应变率下动态压缩后试样中的位错形貌。 通过TEM可以观察到, 在孪晶内部存在大量的位错并缠结在一起, 形成位错胞亚结构, 如图9 (a) 所示, 孪晶界阻碍位错的运动, 引起加工硬化, 相同的现象也在AM60B的冲击实验中被发现 ^[31] 。 同时, 在三叉晶界处, 高密度的位错也发生塞积现象, 晶界阻碍了位错的运动, 如图9 (b) 所示。 由于温度升高非基面滑移不断启动, 并在晶界处发生位错堆积, 发生晶界强化, Koike ^[32] 也在研究中发现, 非基面滑移主要是发生在晶界区域。

同时, 温度也是影响镁合金滑移、 孪生以及再结晶等塑性变形机制的重要因素之一。 通过观察挤压态EW75镁合金沿ED方向在室温、 200和300 ℃时不同应变率下的动态压缩组织, 可以看到, 高温下的动态压缩组织与室温下的组织大致相同, 组织中都可以观察到一定数量的孪晶。 不同的是, 随着温度的升高, 高应变率下挤压态EW75镁合金变形局域化愈发明显, 组织中形成了异常长大的晶粒和白亮带, 尤其是白亮带的形成, 表明高应变率下挤压态EW75镁合金发生了绝热剪切变形。 变形温度的升高, 也促进了再结晶的发生, 再结晶晶粒发生增殖和长大, 由再结晶引起的热软化作用也更加明显, 这也解释了挤压态EW75镁合金高温动态压缩性能下降的原因。

此外, 随着变形温度的升高, 基面滑移和非基面滑移也更容易发生。 图10为高温300 ℃应变率为3344 s^-1时挤压态EW75镁合金沿ED方向动态压缩试样中的位错形貌。 由TEM结果可以观察得到, 在晶粒内部位错密度大幅增加, 大量位错缠结在一起组成位错缠结, 如图10 (a) 所示, 而位错缠结聚集在一起排列组成位错墙, 如图10 (b) 所示。 而且众多的位错墙将原来一个晶粒分割成许多小块, 而形成新的位错胞状组织, 如图10 (a) 箭头所示, 这种位错胞状组织即为亚晶, 亚晶的形成表明高温300 ℃下挤压态EW75镁合金动态压缩过程中发生了动态回复现象。 有研究表明 ^[33,34] , 镁合金的动态回复, 是与基面滑移有关的。 由于发生动态回复和再结晶, 使得高温时动态压缩时热软化作用大于应变速率强化作用, 导致挤压态EW75镁合金高温动态压缩强度大大低于室温动态压缩强度。 同时, 高温软化作用也使得晶界和析出相对滑移的阻碍作用减弱, 同时非基面滑移系也随着临界切应力的降低而充分启动, 大大提高了材料的塑性, 这些因素都是引起挤压态EW75镁合金高温塑性大幅增加的原因。

图9 挤压态EW75镁合金的沿ED方向室温时1992 s-1应变率下动态压缩后的位错形貌

Fig.9 TEM images of dislocations of extruded EW75 magnesium alloy after dynamic compression along ED direction at ambient temperature and strain rate of 1992 s^-1

(a) Dislocations in twinning; (b) Piling up of dislocations at grain boundary

图10 挤压态EW75镁合金的沿ED方向300 ℃时3344s-1应变率下动态压缩后的位错形貌

Fig.10 TEM images of dislocations of extruded EW75 magnesium alloy after dynamic compression along ED direction at 300 ℃ and strain rate of 3344 s^-1

(a) Dislocation cell ; (b) Dislocation walls

综上分析可知, 高温高应变率下挤压态EW75镁合金的动态压缩变形机制为滑移和孪生两种方式进行, 并存在着绝热剪切变形, 随着温度升高, 伴随有动态回复现象和强烈的再结晶发生。

3 结 论

1. 挤压态EW75镁合金沿ED方向在室温20～25, 200和300 ℃ 3个温度的动态压缩载荷下, 均表现出连续屈服的变形特征, 随应变率的提高具有正应变率强化效应; 随温度的升高, 动态压缩强度下降, 而塑性变形能力大大提高。

2. 随着应变率和温度的提高, 挤压态EW75镁合金的组织中孪晶的数量增加, 再结晶晶粒发生增殖和长大, 并有异常长大的晶粒和白亮带的形成。

3. 挤压态EW75镁合金的动态压缩变形机制为滑移和孪生两种方式进行, 并存在绝热剪切变形, 随着温度升高, 有动态回复和强烈的再结晶发生。

参考文献

[1] Liu Z, Zhang K, Zeng X Q. Theory and Application of Mg Based Light Alloy [M]. Beijing: China Machine Press, 2002. 15. (刘正, 张奎, 曾小勤. 镁基轻质合金理论基础及其应用 [M]. 北京: 机械工业出版社, 2002. 15.)

[2] Pan F S, Yang M B, Chen X H. A review on casting magnesium alloys: modification of commercial alloys and development of new alloys [J]. Journal of Materials Sciences & Technology, 2016, 32 (12) : 1211.

[3] Ding W J, Fu P H, Peng L M, Jiang H Y, Wang Y X, Wu G H, Dong J, Guo X W. Advanced magnesium alloys and their applications in aerospace [J]. Spacecraft Environment Engineering, 2015, (2) : 103. (丁文江, 付彭怀, 彭立明, 蒋海燕, 王迎新, 吴国华, 董杰, 郭兴伍. 先进镁合金材料及其在航空航天领域中的应用 [J]. 航空器环境工程, 2015, (2) : 103.)

[4] Chi Y Q, Zheng M Y, Xu C, Du Y Z, Qiao X G, Wu K, Liu X D, Wang G J, Lv X Y. Effect of ageing treatment on the microstructure, texture and mechanical properties of extruded Mg-8.2Gd-3.8Y-1Zn-0.4Zr (wt%) alloy [J]. Materials Science and Engineering, 2013, 565: 112.

[5] Huang Z H, Qi W J, Xu J. Effects of Gd on microstructure and mechanical property of ZK60 magnesium alloy [J]. Transaction of Nonferrous Metals Society of China, 2013, 23 (9) : 2568.

[6] Ma M L, Zhang K. Establishment of flow stress model of EW75 alloy [J]. Applied Mechanics & Materials, 2013, 423-426: 241.

[7] Li Y J, Li X G, Zhang K. Study on the creep properties and microstructures of EW75 alloy [J]. Applied Mechanics & Materials, 2014, 633-634: 133.

[8] Li X, Qi W, Zheng K, Zhou N. Enhanced strength and ductility of Mg-Gd-Y-Zr alloys by secondary extrsion [J]. Journal of Magnesium & Alloys, 2013, 1 (1) : 54.

[9] Tahreen N, Zhang D F, Pan F S, Jian X Q, Li D Y, Chen D L. Hot deformation and work hardening behavior of an extruded Mg-Zn-Mn-Y alloy [J]. Journal of Materials Science & Technology, 2015, 31 (12) : 1161.

[10] Zhang F, Zhang K X, Tan C W, Yu X D, Ma H L, Wang F C, Cai H N. Microstructure and mechanical properties of Mg-Gd-Y-Zr alloy processed by equal channel angular pressing [J]. Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 2011, 21 (10) : 2140.

[11] Kaseem M, Chung B K, Yang H W, Hamad K, Ko Y G. Effect of deformation temperature on microstructure and mechanical properties of AZ31 Mg alloy processed by differential-speed rolling [J]. Journal of Materials Science & Technology, 2015, 31 (5) : 498.

[12] Hong M, Wu D, Chen R S, Du X H. Ductility enhancement of EW75 alloy by multi-directional [J]. Journal of Magnesium & Alloys, 2014, 2 (4) : 317.

[13] Li X, Li Z L, Duan B Y, Li Y M, Xu Y L. Microstructure and texture of dimensional asymmetric spray deposited magnesium alloy containing Gd by extruding-rolling [J]. Chinese Journal of Rare Metals, 2018, 42 (10) : 1024. (李欣, 李振亮, 段宝玉, 李一鸣, 徐玉磊. 挤压-室温轧制尺寸不对称喷射沉积含Gd镁合金组织及织构影响 [J]. 稀有金属, 2018, 42 (10) : 1024.)

[14] Cao L, Liu W C, Li Z Q, Wu G H, Lv X, Wang S H, Ding W J. Effect of heat treatment on microstructure and mechanical properties of sand-cast Mg-10Gd-3Y-0.5Zr magnesium alloy [J]. Transaction of Nonferrous Metals Society of China, 2014, 24 (3) : 611.

[15] Guo Q Y, Liu Z, Mao P L, Sun J. High temperature aged precipitate mechanism of Mg-13Gd-4Y-0.4Zr alloys as squeeze [J]. Chinese Journal of Rare Metals, 2010, 34 (2) : 197. (郭全英, 刘正, 毛萍莉, 孙晶. 挤压态Mg-13Gd-4Y-0.4Zr合金高温时效析出机制 [J]. 稀有金属, 2010, 34 (2) : 197.)

[16] Pu Z J, Zhang G D, Li X G, Ma M L, Li Y J, Shi G L, Yuan J W, Zhang K. Microstructure and mechanical properties of extruded and aged EW75-0.7Al alloy [J]. Special Casting & Nonferrous Alloys, 2014, 34 (10) : 1039. (蒲治军, 张国栋, 李兴刚, 马鸣龙, 李永军, 石国梁, 袁家伟, 张奎. EW75-0.7Al合金挤压、 时效态的组织及力学性能 [J]. 特种铸造及有色合金, 2014, 34 (10) : 1039.)

[17] Cao L, Liu W C, Li Z Q, Wu G H, Xiao L, Wang S H, Ding W J. Effect of heat treatment on microstructures and mechanical properties of sand-cast Mg-10Gd-3Y-0.5Zr magnesium alloy [J]. Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 2014, 24 (3) : 611.

[18] Li L, Wu J, Wu Y Z, Nguyen D N. Effect of static annealing on microstructure and texture in extruded Mg-Gd-Y-Zr alloy [J]. Rare Metal Materials and Engineering, 2016, 45 (9) : 2263.

[19] Mao P L, Qin J M, Liu Z, Wang Z, Yang J L. Hot tearing susceptibility of EW75 magnesium alloy [J]. Transactions of Materials and Heat Treatment, 2016, 37 (6) : 55. (毛萍莉, 秦佳明, 刘正, 王志, 杨金龙. EW75镁合金的热裂行为 [J]. 材料热处理学报, 2016, 37 (6) : 55.)

[20] Li J, Chen R, Ma Y, Ke W. Effect of Zr modification on solidification behavior and mechanical properties of Mg-Y-Re (WE54) alloy [J]. Journal of Magnesium & Alloys, 2013, 1 (4) : 346.

[21] Liu X, Zhang Z Q, Hu W Y, Le Q C, Bao L, Cui J Z. Effects of extrusion speed on the microstructure and mechanical properties of Mg-9Gd-3Y-1.5Zn-0.8Zr alloy [J]. Journal of Materials Science & Technology, 2016, 31 (4) : 313.

[22] Liu H, Cheng Z J, Yan K, Yan J L, Bai J, Jiang J H, Ma A B. Effect of multi-pass equal channel angular pressing on the microstructure and mechanical properties of a heterogeneous Mg88Y8Zn4 alloy [J]. Journal of Materials Science & Technology, 2015, 31 (12) : 1274.

[23] Fan Y F, Ji W, Chen J, Qiao G L. Adiabatic shear bands in an as-extruded Mg-10Gd-2Y-0.05Zr alloy [J]. Materials Review, 2008, 22 (7) : 110. (范亚夫, 纪伟, 陈捷, 乔光利. 挤压态Mg-Gd-Y系合金中的绝热剪切带 [J]. 材料导报, 2008, 22 (7) : 110.)

[24] Ji W, Fan Y F, Chen J, Qiao G L. Characteristics of the adiabatic shear bands in Mg-10Gd-2Y-0.05Zr alloy [J]. Rare Metal Materials and Engineering, 2009, 38 (4) : 599. (纪伟, 范亚夫, 陈捷, 乔光利. Mg-Gd-Y系合金中绝热剪切带的特征 [J]. 稀有金属材料与工程, 2009, 38 (4) : 599.)

[25] Mao P L, Liu Z, Wang C Y, Wang F. Dynamic deformation behavior of as-extruded Mg-Gd-Y magnesium alloy and the microstructural evolution [J]. Advanced Materials Research, 2011, 284-286: 1579.

[26] Zhang F, Tan C W, Yu X D, Ma H L, Wang F C, Cai H N. Influence of strain rate on fracture mechanism of Mg-Gd-Y alloy [J]. Chinese Journal of Rare Metals, 2011, 35 (5) : 662. (张帆, 谭成文, 于晓东, 马红磊, 王富耻, 才鸿年. 应变率对Mg-Gd-Y合金断裂机制的影响 [J]. 稀有金属, 2011, 35 (5) : 662.)

[27] Mao P L, Yu J C, Liu Z, Dong Y. Microstructure evolution of extruded Mg-Gd-Y magnesium alloy under dynamic compression [J]. Journal of Magnesium and Alloys, 2013, 1 (1) : 64.

[28] Yu J C, Liu Z, Dong Y, Wang Z. Dynamic compressive property and failure behavior of extruded Mg-Gd-Y alloy under high temperatures and high strain rates [J]. Journal of Magnesium and Alloys, 2015, 3 (2) : 134.

[29] Yu J C, Liu Z, Dong Y, Wang Z. Dynamic tensile properties and failure behavior of Mg-Gd-Y alloy at high strain rates [J]. Journal of Shenyang University of Technology, 2015, 37 (6) : 650. (于金程, 刘正, 董阳, 王志. 高应变速率下Mg-Gd-Y镁合金动态拉伸性能与失效分析 [J]. 沈阳工业大学学报, 2015, 37 (6) : 650.)

[30] Chino Y, Kimura K, Hakamada M, Mabuchi M. Mechanical anisotropy due to twinning in an extruded AZ31 Mg alloy [J]. Meterials Science & Engineering A, 2008, 485 (1-2) : 311.

[31] Zhen L, Zou D L, Xu C Y, Shao W Z. Microstructure evolution of adiabatic shear bands in AM60B magnesium alloy under ballistic impact [J]. Materials Science and Engineering A, 2010, 527: 5728.

[32] Koike J. Enhanced deformation mechanisms by anisotropic plasticity in polycrystalline Mg alloys at room temperature [J]. Metallurgical and Materials Transactions A, 2005, 36: 1689.

[33] Valle J A D, Carreno F, Ruano O A. Influence of texture and grain size on work hardening and ductility in magnesium-based alloys processed by ECAP and rolling [J]. Acta Materialia., 2006, 54 (16) : 4247.

[34] Yasumasa C, Kensuke S, Mamoru M. Enhancement of tensile ductility of magnesium alloy produced by torsion extrusion [J]. Scripta Material, 2008, 59 (4) : 399.