Fatigue and Tensile Behavior of Cast, Hot-Rolled, and Severely Plastically Deformed AZ31 Magnesium Alloy

0085714 - ÚFM 2008 RIV US eng J - Journal Article
Zúberová, Z. - Kunz, Ludvík - Lamark, T. T. - Estrin, Y. - Janeček, M.
Fatigue and Tensile Behavior of Cast, Hot-Rolled, and Severely Plastically Deformed AZ31 Magnesium Alloy.
[Únavové a tahové vlastnosti lité, za tepla válcované a intenzivní plastickou deformací zpracované hořčíkové slitiny AZ31.]
Metallurgical and Materials Transactions A. Roč. 38, č. 9 (2007), s. 1934-1940. ISSN 1073-5623. E-ISSN 1543-1940.
[UFG-2006. Cloister Irsee, 25.09.2006-27.09.2006]
R&D Projects: GA MŠMT(CZ) 1P05ME804
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20410507
Keywords : AZ31 * Fatigue * ECAP * squeeze casting * hot rolling
Subject RIV: JG - Metallurgy
Impact factor: 1.278, year: 2007

Experimental examination of fatigue behaviour of Mg alloy AZ31 produced by squeeze casting, hot rolling and equal channel angular pressing (ECAP) has been performed. Squeeze cast AZ31 had coarse grains; while the hot rolled material had the grain size of 3-20 µm. The material pressed 4 times at 200 °C using the ECAP technique, exhibited grain structure with the average grain size of about 1-2 μm. It was shown that low- and high-cycle fatigue behaviour under symmetric loading at room temperature and with loading frequency of 20 Hz is strongly dependent on the technique employed in producing the alloy. ECAP improves the fatigue life of the material in the low-cycle region over that of the squeeze cast material. However, the fatigue life of AZ31 after ECAP was slightly lower than that of the hot rolled material. In the high-cycle region the hot rolled material and the material that underwent ECAP exhibit the same fatigue strength, which is superior to that of the squeeze cast alloy.

Experimentálně byly stanoveny únavové vlastností hořčíkové slitiny AZ31 zpracované tlakovým litím, válcováním za tepla a intenzívní plastickou deformací (ECAP). Tlakově litá slitina má velké zrno, materiál válcovaný za tepla má zrno o velikosti 3-20 µm. Nejmenší zrno o velikosti 1-2 μm má slitina zpracovaná technologií ECAP při 200 °C 4mi průchody. Nízko- i vysokocyklové únavové chování při napěťově symetrickém namáhání s frekvencí 20 Hz při pokojové teplotě je silně závislé na způsobu zpracování. ECAP zvyšuje únavovou životnost v nízkocyklové oblasti ve srovnání s tlakově litým materiálem. Naopak, únavová životnost slitiny AZ31 po zpracování technologií ECAP je poněkud nižší než životnost původního materiálu válcovaného za tepla. Ve vysokocyklové oblasti válcovaný materiál a materiál zpracovaný technologií ECAP vykazují identickou únavovou pevnost, která je lepší než únavová pevnosti tlakově lité slitiny.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0148163