ZA73合金流變應(yīng)力和塑性的關(guān)鍵參數(shù),應(yīng)變速率一定時(shí),流變應(yīng)力隨溫度的增加而降低;溫度一定時(shí),流變應(yīng)力隨應(yīng)變速率的提高而增加.低應(yīng)變速率下,溫度200℃塑性反而降低;高應(yīng)變速率下,合金的塑性隨著溫度的增加而提高,但在250℃時(shí)塑性出現(xiàn)反常變化.在200-250℃范圍內(nèi)變形時(shí),鑄態(tài)枝晶網(wǎng)狀組織特征消失,第二相化合物呈顆粒狀彌散分布于基體中,尺寸明顯細(xì)化;300℃變形時(shí),低應(yīng)變速率下合金組織明顯粗大.細(xì)小第二相粒子增多和組織粗化導(dǎo)致合金熱塑性降低.較高的應(yīng)變速率和較高的溫度有利于合金的熱變形.在350℃和較高應(yīng)變速率(約0.1s(-1))下,擠壓棒材的抗拉強(qiáng)度達(dá)355MPa,延伸率仍保持19%,晶粒尺寸細(xì)化至3-6μm.

航空航天、武器裝備等重要領(lǐng)域?qū)p量化材料的需求日益迫切，鎂合金ZA73M鎂合金作為質(zhì)量輕的金屬結(jié)構(gòu)材料逐漸受到廣泛關(guān)注，鎂合金的增材制造也開始受到材料界越來越多的重視。

純鎂的密度為1.738 g/cm3，鎂合金的密度也僅為1.75-1.90 g/cm3，約是鋁合金的2/3，鋼的1/4。鎂合金的比強(qiáng)度明顯鋁合金和鋼，比剛度與鋁合金相當(dāng)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)工程塑料。在當(dāng)前汽車工業(yè)尤其是新能源汽車行業(yè)大幅發(fā)展的背景下，用鎂合金做結(jié)構(gòu)件可以顯著減輕汽車自重，有效降低燃油消耗，提高燃油經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)降低污染排放。鎂合金在汽車上具潛力的應(yīng)用是整體結(jié)構(gòu)部件，如方向盤、發(fā)動(dòng)機(jī)罩、后備行李箱蓋、車頂板、車體加強(qiáng)板、內(nèi)側(cè)車門框架和后部車廂隔板，部分高強(qiáng)耐熱鎂合金甚至可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體和汽車輪轂。

鎂合金具有良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能，雖然鎂合金的導(dǎo)熱能力不及鋁合金，但遠(yuǎn)塑料、樹脂，同時(shí)鎂合金具有良好的電磁屏蔽性能，非常適合用于制造電子產(chǎn)品的金屬外殼、機(jī)罩。一些電子通訊品牌企業(yè)已經(jīng)成功將鎂合金用于制造個(gè)人便攜式電腦、手機(jī)、攝錄影器材等電子產(chǎn)品外殼。在2003年全球出貨的3000萬臺(tái)筆記本電腦中，采用鋁和塑膠機(jī)殼的比重達(dá)75%，使用鎂合金的比重僅25%，但2004年筆記本電腦采用鎂合金機(jī)殼的比重就提高到了50%以上。

鎂合金在輕量化發(fā)展和設(shè)備制造領(lǐng)域中具有重要作用。鎂用量的逐年上升表明了鎂合金市場需求的不斷增大。增材制造技術(shù)可直接實(shí)現(xiàn)部件的凈成形，擴(kuò)大鎂合金的應(yīng)用領(lǐng)域，也為“3D打印”新型物理結(jié)構(gòu)帶來了新的前景。

鎂合金的密度是鋼鐵的1/4、鋁合金的2/3，是輕的金屬結(jié)構(gòu)材料之一，而低的強(qiáng)度和耐蝕性限制了其實(shí)際工程應(yīng)用。通常采用的劇烈塑性變形（SPD）方法對鎂合金強(qiáng)度的大幅提升較為有效，可制備出超細(xì)晶強(qiáng)鎂合金。然而，具有密排六方結(jié)構(gòu)鎂合金較差的冷變形能力，需要在較高溫度條件下進(jìn)行SPD加工處理，易造成晶粒長大，難以獲得超細(xì)晶組織。傳統(tǒng)SPD制備的超細(xì)晶所形成非平衡晶界會(huì)顯著降低鎂合金的耐蝕性。此外，傳統(tǒng)SPD制備的超細(xì)晶鎂合金樣品尺寸小，難以在工程中獲得應(yīng)用。以往研究表明，孿晶組織可用于細(xì)化晶粒，提高強(qiáng)度，且孿晶界的能量低，不會(huì)對鎂合金耐腐蝕性能造成顯著影響。然而，鎂合金中易啟動(dòng)的拉伸孿晶界面在應(yīng)力作用下易長大和合并。因此，高密度超細(xì)孿晶組織的制備是亟須解決的關(guān)鍵問題。

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