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本文对固溶态ZK60镁合金在200°C至350℃温度范围进行不同道次的恒温及降温多向锻造(MDF)塑性变形。采用光学显微镜和透射电子显微镜研究了固溶态ZK60镁合金MDF变形前后的显微组织变化,采用X射线衍射和EBSD(电子背散射)对MDF变形前后ZK60镁合金的织构演变进行了分析。采用拉伸试验机对MDF变形前后ZK60镁合金的室温及高温力学性能进行了测试,采用机械动态分析仪(DMA-Q800)测试了MDF变形前后ZK60镁合金的阻尼性能。在不同温度下,对固溶态ZK60镁合金进行1道次MDF变形试验。变形温度为200℃、250℃时,变形组织主要为孪晶。变形温度为300℃、350℃时,材料内部发生较充分动态再结晶,再结晶晶粒度约为5μm,且该温度下MDF变形后ZK60镁合金获得较好的力学性能,抗拉强度约为290MPa,延伸率约为10%。在300℃下,ZK60镁合金进行了多道次MDF变形。随着变形道次的增加,再结晶晶粒度变化不大,约为5μm,再结晶晶粒占总体积分数逐渐增加,材料的{0002}基面织构逐渐加强,大角晶界比例逐渐增加。由于晶粒细化和织构的影响,材料延伸率随道次增加而升高,强度略有下降。阻尼性能随道次增加而升高。经6道次MDF变形后材料组织均匀性提高,各向异性降低。350℃下,ZK60镁合金进行了多道次MDF变形。3道次MDF变形后材料变形组织以孪晶为主,6道次MDF变形后以再结晶晶粒为主。6道次MDF变形后延伸率为20%,抗拉强度为284MPa,略低于300°C下恒温MDF变形后的材料。ZK60镁合金降温至250℃经6道次MDF变形后,材料的再结晶发生的较为充分,平均晶粒尺寸约为1.5μm。ZK60镁合金降温至200°C经9道次MDF变形后,材料的再结晶发生的更为充分,再结晶晶粒度约为1μm,形成了亚微米超细晶。材料的屈服强度为218MPa,抗拉强度为306MPa,比恒温MDF变形后的材料有较大提高,延伸率达到21.4%。经阻尼-应变谱可知材料的阻尼性能在低应变区提升极为明显。经阻尼-温度谱,ZK60镁合金降温至200°C经9道次MDF变形后,出现了1个晶界阻尼峰和2个再结晶阻尼峰。以应变速率8.35×10-4 S-1在不同温度下进行高温拉伸,在150°C下,获得延伸率107%;在200°C下获得延伸率168%;在300℃及400℃下材料获得最高的延伸率达到511%和533%。