镁合金属于HCP晶体结构，在室温下仅有三个基面滑移系，无法满足多晶体均匀变形所需的五个独立滑移系的要求，因此在室温下镁合金难以呈现较高的塑性。等通道转角挤压技术是一种大变形处理技术，通过增加挤压次数而不断积累变形量，从而达到细化晶粒的效果。 研究 表明，采用ECAP加工后的合金，由于晶粒细化到微米级，在形变过程中，晶界滑动取代位错滑动成为细晶镁合金中主要的变形方式，因此塑性大幅度得到提高，甚至呈现超塑性。对于ECAP过程中镁合金的组织演变规律，在以往的 研究 没有形成统一的认识。通过对AZ31镁合金组织和显微硬度的 研究 ，探索了ECAP对镁合金的细化晶粒的机制和显微组织均匀性的影响规律。
ECAP模具的通道截面为12mm×12mm的正方形，模具转角为90°，外接弧角为0°，单道次挤压的变形量约为1.15。ECAP挤压加工在473K下进行，用凡士林石墨混合物作为润滑剂涂抹在模具内壁，压头下挤压速度约为1mm/s，挤压完成后将试样取出空冷。实验原材料为AZ31镁合金棒材。为了消除之前变形对后续的ECAP的影响，AZ31镁合金在673K下完全退火24h。原始试样为11.8mm×11.8mm×60mm的长方体，其长轴方向与原料(棒材)的轴线方向平行。
ECAP过程中再结晶晶粒主要是在孪晶界或晶界上形核并长大，从而“分割了”原始组织中的大晶粒，形成双模态晶粒结构。一道次ECAP后的试样上表面和下表面显微组织的差异，是由于在晶粒静态回复和再结晶阶段试样的上下表面受到不同应力作用造成的。ECAP对镁合金的晶粒细化机制是一种非均匀的动态再结晶形核并长大的过程，其中孪晶起到了关键的作用。
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