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半固态成型是高效、节能的材料加工前沿技术,结合了液态和固态合金成型的有利条件,且兼具有低成本、高性能和对模具热冲击小等诸多优点,广泛适用于镁合金零部件的制备和开发,已成为近年来镁合金加工技术研究的热点之一。本文以挤压Mg-2Zn-xY (X=0.5、1、2at.%)合金与挤压Mg-8A1-0.7Zn镁合金进行了等温处理法制备镁合金半固态坯料,研究了其在不同半固态等温温度和等温时间下的微观组织演变规律。同时,进行了挤压态Mg-2Zn-0.5Y与Mg-8A1-0.7Zn镁合金电磁感应加热法制备半固态坯料的研究,观察了不同加热温度与时间条件下的微观组织演变规律。研究主要结果如下:挤压Mg-2Zn-0.5Y合金的物相组成为a-Mg相、Mg3Zn3Y2 (W-Phase)和准晶相Mg3Zn6Y (I-Phase);挤压Mg-2Zn-1Y和Mg-2Zn-2Y合金的物相组成均为a-Mg相和Mg3Zn3Y2。三种Mg-2Zn-xY合金中,挤压Mg-2Zn-1Y合金中a-Mg相基体晶粒尺寸最小。用等温处理法制备挤压Mg-2Zn-xY合金半固态坯料,当等温时间为10min时,随着等温温度的升高,α-Mg固相晶粒逐渐球化,并趋于分离,原晶界处的液相和晶内液池体积分数均明显增加;在580℃,随等温时间延长(≤30min),Mg-2Zn-0.5Y合金微观组织演变以固相球圆整化和长大(即Ostwald熟化机制)为主,而Mg-2Zn-1Y和Mg-2Zn-2Y合金微观组织演变过程中Ostwald熟化和固相球熔化机制同时发挥作用。用电磁感应加热法快速制备挤压Mg-2Zn-xY合金半固态坯料,所得的半固态组织均匀、细小且固相球圆整,耗能低需时短。随着加热时间的延长,固相颗粒合并长大机制与熔化机制共同起主导作用。铸态Mg-8Al-0.7Zn的组织为粗大的树枝晶,由α-Mg相基体与沿晶界分布的不连续网状的β-Mg17A112相组成;挤压态Mg-8A1-0.7Zn镁合金的物相组成为单一a-Mg相,且为均匀细小的等轴晶粒,平均尺寸为18μm。以此样品为原料,采用等温处理法制备半固态坯料,在相似的处理条件下得到的固相球组织较粗大,耗时较长。采用电磁感应加热法快速制备半固态坯料,得到了组织细小、均匀且固相球圆整的半固态组织。在电磁感应加热半固态处理过程中,液相出现前先发生晶粒合并长大,而后形成液相包围α-Mg固相颗粒的半固态组织,同时a-Mg固相颗粒内部也有小液池出现。通过观察不同方法制备半固态后的微观组织,电磁感应加热法制备镁合金半固态坯料具有固相球颗粒晶粒细小圆整、分布均匀的特点,且耗能低、耗时短。而等温处理法制备镁合金半固态坯料的方法,虽然获得固相球更为圆整,但是固相球的晶粒尺寸相比挤压态原始晶粒尺寸发生了严重的长大,成型后的力学性能必然受到影响。此外,本文还探究了大过热法以及多级加热法制备镁合金半固态坯料,大过热法虽然加热时间短,且获得固相球晶粒尺寸细小,但是由于温度过高,温度梯度大,容易燃烧,且内外组织不够均匀,所以难以工业实现。多级加热法综合了等温处理法以及电磁感应加热法的优势,获得固相球颗粒细小、均匀且圆整,且耗能低耗时短,具有较好的工业推广价值。