导读：本研究采用人工水冷的累积挤压结合(AEB)工艺成功地制备了AZ3B镁合金薄片，对其组织和力学性能进行了系统的研究。结果表明，加工温度对挤压过程中组织的演变有重要影响。采用人工冷却的方法降低了挤压模晶粒的生长速度，使得晶粒从μm细化到2.5μm。在50℃人工冷却条件下加工的试样微观组织中也出现了局部高位错密度区域，并随着加工温度的升高而降低。由于晶粒细化，试样的强度和延性显著提高（YS为86MPa和45MPa，UTS为39MPa和MPa，FE为3.5%和24.5%）。随后，通过不同温度的退火处理来消除高位错密度。℃退火后的试样YS为79MPa,UTS为MPa,FE为33.0%。
具有超细晶粒(UFG)组织的镁合金表现出了高强度和延展性的良好结合。到目前为止，严重塑性变形(SPD)加工一直被称为创造UFG材料最重要的方法，包括高压扭转(HPT)、循环挤压压缩(CEC)、多向锻造(MDF)、约束槽压（CGP）、等通道角挤压(ECAP)、累计轧制(ARB)等等。然而，大部分的SPD技术仍处于实验室规模，不适合工业生产。其中，ARB工艺已被证明是工业规模上最有前途的连续生产大块UFG镁板的SPD技术。而镁合金板材的成形性较差，通常采用超过℃的高温来防止轧制过程中边缘开裂的发生。较高的加工温度一般会导致晶粒长大，使ARB工艺的晶粒细化效果减弱，限制了其广泛应用。
之前的研究提出了一种新的累积挤压连接(AEB)技术。由于AZ3B合金薄板在挤压产生静水应力作用下具有良好的塑性变形能力，因此可以在较低的温度下加工而不会产生边缘开裂。在微观结构演变过程中，基体晶粒完全转变为动态再结晶晶粒，平均尺寸为.4μm。而由于塑性变形和摩擦引起的放热，使得在模具出口附近的实际温度高于初始设定温度，导致板材从挤压模退出后晶粒明显增加到4.5μm。这在很大程度上抑制了AEB工艺对晶粒细化的影响。为了充分利用AEB工艺，进一步的工作主要集中在减缓挤压模外晶粒的生长。
为此，太原科技大学韩廷状等人联合重庆大学、太原理工大学对AEB工艺进行了人工水冷却，以降低挤出模晶粒的生长速率，系统地研究了其微观组织演变和力学性能。采用人工冷却的方法降低了挤压模晶粒的生长速度，使得晶粒从μm细化到2.5μm。通过不同温度的退火处理来消除高位错密度。℃退火后的试样YS为79MPa,UTS为MPa,FE为33.0%。相关研究成果以题“ImprovedstrengthandductilityofAZ3BMgalloysheetsprocessedbyaccumulatedextrusionbondingwithartificialcooling”发表在镁合金顶刊JournalofMagnesiumandAlloys上
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