近日，先进凝固技术中心（CAST）团队在AZ91D镁合金热裂机理及前提方面的钻研获得沉要进展，有关钻研成就以“Hot tearing behavior of AZ91D magnesium alloy”为题颁发在镁合金领域顶级学术期刊Journal of Magnesium and Alloys（中科院一区Top期刊，IF 11.86）。该论文第一和第二实现报答仲红刚博士和林增煌博士钻研生，亿万先生MR为第一作者单元，翟启杰教授为通讯作者。合作者还蕴含普渡大学韩青友教授和沉庆大学宋江凤博士。
热裂（亦称凝固裂纹）是金属凝固过程中形成的粉碎性缺点，宽泛存在于涉及液固转变的金属造备领域，也是镁合金成型的瓶颈问题之一。固然热裂问题困扰了冶金工作者上千年，关于热裂的基础钻研亦有逾百年的汗青，但是热裂形成的机理和前提仍不明显。热裂问题仍旧是造约冶金技术进取和新资料开发的难题，因而一向受到学术界和企业界的高度关注。
在这项钻研工作中，作者基于CAST团队原创的冶金凝固过程热仿照步骤，开发了动态加载凝固裂纹热仿照试验机。该装置通过控温冷却和自动加载来仿照铸件/铸坯中特点单元的现实凝固过程并测试其热裂行为，尝试过程可实时丈量应力、应变和温度数据。
动态加载凝固裂纹热仿照试验机道理图
尝试了局批注，AZ91D镁合金的热裂存在临界局域应变速度，且应变速度直接影响热裂产生时的局域温度、临界应力和累积应变。随着局域应变速度增长，其热裂会产生在两个分歧凝固阶段——共晶凝固末期和枝晶凝固末期，并且阐发出显著分歧的力学行为。该工作为定量钻研和预测合金热裂行为提供了新的蹊径。
分歧应变速度下的应力-应变曲线（a）和断裂韧性（b）
该钻研得到国度天然科学基金和国度沉点研发打算项主张赞助。
文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213956723000634
