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镁及镁合金质量轻,延展性好,是常用的有色金属之一。然而镁及镁合金耐腐蚀性差的缺点,限制了其在工程上的广泛应用。本文在AZ31镁合金表面包覆5052铝合金,通过热轧复合制备出兼具两者优点的镁铝层合板。冲压成形是使镁铝层合板获得实际应用的必经环节,而应力松弛对产品质量影响较大。故对镁铝层合板的微观组织、力学性能和应力松弛行为的研究具有一定的理论意义和实用价值。本文在380℃下采用一道次热轧制备镁铝层合板,轧制速率分别为4.08 m/min、6.12 m/min和8.13 m/min,压下量下分别为33%、40%和47%,并在不同温度下(100℃、150℃、200℃和250℃)进行热拉伸和应力松弛试验。利用光学显微镜和扫描电子显微镜观察镁铝层合板的微观组织和断口形貌,利用万能拉伸试验机测试了其高温力学性能,研究了变形温度轧制工艺对镁铝层合板的微观组织和高温力学性能的影响,建立了一定温度范围内镁铝层合板应力松弛的理论模型。压下量和轧制速率对镁合金的显微组织和协调变形能力具有显著影响。随着轧制速率和压下量的增加,轧制态镁铝层合板中镁层剪切带变宽,界面区镁基体细小晶粒数量增加。退火态镁铝层合板镁基体中原始条带状大晶粒基本消失,出现新的等轴晶粒,层界面处有中间层生成。各轧制工艺镁铝层合板在100℃、150℃、200℃和250℃四个变形温度下工程应力-应变曲线的变化趋势大致相同。在变形初期,随着变形量的增加,应力不断升高出现一个峰值,后逐渐下降直至试样断裂。温度是影响镁铝层合板力学性能的一个重要因素,随着温度的升高,镁铝层合板的屈服强度和抗拉强度降低,伸长率不断升高。变形温度200℃,轧制速率为8.13 m/min时,镁铝层合板的屈服强度和抗拉强度随着压下量的增加先增大后减少,伸长率与压下量呈负相关,在压下量为40%时屈服强度达到最大值93 MPa,压下量33%时伸长率达到最大值47.8%。轧制工艺对镁铝层合板应力松弛过程中材料内部的晶粒大小有影响,随着压下量和轧制速率的增大,晶粒尺寸逐渐减小。晶粒尺寸较小时,可加快镁铝层合板应变松弛速率,但对应力松弛极限影响不大。随着压下量的增大,松弛应力也越来越大,层合板的抗应力松弛性能也有所降低。随着轧制速率增大,材料的抗应力松弛性能越好。镁铝层合板应力松弛曲线可分为两个阶段:第一阶段,应力随时间的增加急剧下降,第二阶段,应力下降缓慢,并逐渐趋近于一个恒定值,即应力松弛极限。温度对镁铝层合板应力松弛行为有较明显的影响规律:温度越高,应力松弛越快。镁铝层合板在100℃250℃温度范围内的应力松弛行为符合方程:σ=σ(∞)+A1*exp(-(t-x0)?a)+A2*exp(-(t-x0)?b)+A3*exp(-(t-x0)?c)