图1.3 连续动态再结晶示意图（a）和不连续动态再结晶示意图（b）

1.2.3  影响动态再结晶的因素

一般情况下，室温条件下的塑性变形很难发生动态再结晶，需要达到一定温度才能使动态再结晶启动。对于同一成分的合金来说，以下为影响动态再结晶的要素:

(1) 变形温度

再结晶是由储存能驱动，而热激活是驱动动态再结晶启动的前提。变形温度越高，越容易达到热激活所需要的能量，从而增加位错相消的速度，从而影响动态再结晶的速率。

(2) 变形程度

一般情况下变形温度不变，变形量越大，等效应变值越大，中心大变形区域向边部辐射蔓延。在小应变量时，动态再结晶只在材料的中心发生，随着变形量增加，芯部往边部逐渐发生再结晶，由此可见动态再结晶的变形量与等效应变有极大的关联。

(3) 变形速率

根据动态再结晶理论，温度保持稳定时，动态再结晶的出现会被变形速率的增加所抑制，完全再结晶区域也逐渐减少；应变速率增大，动态再结晶的临界应变也增大，且动态再结晶晶粒尺寸也增大。

1.3  镁合金轧制

1.3.1  普通轧制

普通轧制就是依靠摩擦力使轧件进入辊缝，轧件受到辊子的作用使变形区内的金属发生塑性变形，轧件截面减小，长度得到增长，使金属得到一定的尺寸、形状和功能。是在工业生产中最常用的钢材生产方法，主要用于生产薄板、中厚板、型钢等。

镁合金轧制主要有热轧和温轧两种方法，热轧即为在高于镁合金再结晶温度的情况下进行轧制的方法，有提高织构强度、细化晶粒的作用。温轧为在变形温度在冷轧温度和再结晶温度之间时轧制，可提高板材的温塑性。但他们各自也有不利于控制板型、容易发生边裂的缺陷。

1.3.2  异步轧制

如图1.4所示，异步轧制是一种上下辊速度不同的轧制工艺，由于上下辊表面速度存在速度差，辊速快的一侧金属流动快，慢的一侧慢，从而生成剪应力，所以也被称作搓轧。异步比即为异步轧制时，快辊速和慢辊速的速度比。异步轧制主要通过调节异步比来控制双金属版的轧制，调节轧件的弯曲率，在异步比相同的情况下，可以通过控制板厚得到尺寸平整的轧件。

异步轧制时，可以通过机械传动的方式或电气传动来获得上下工作辊表面的速度差。由于上下工作辊表面存在速度差，会在变形区的接触表面形成一段有反向接触摩擦力的区域(即“搓轧区”)，增加了剪变形，改变了受力区内的压应力状态。由于轧机上下辊周转存在速度差，在稳定异步轧制条件下，轧件咬入速度为低转速辊的速度，轧件抛出速度为高转速辊的速度。“搓轧区”组成整个变形区。

异步轧制过程中，由于搓轧区产生的剪应力，使轧件产生了附加剪应变。异步轧制的优势为能比普通轧制单道次生成更大的等效应变和有更大的等效应变总量。异步轧制通过比普通轧制更大的等效应变积累，使板材的细化程度更充分。一般通过孪生和动态再结晶这两种方法消除局部应力集中。通过研究[13]表明，在温度较低，轧制速度较快的情况下，会在细晶处生成孪晶组织。这是因为在晶界附近应力集中比较严重，而小晶粒滑移层更短，而且小晶粒还可以通过各种方式来释放晶界处的应力，使孪晶形核进行。且异步轧制后的板材再结晶的程度比普通轧制更充分，充分的动态再结晶形成的细小晶粒调节了晶体的变形能力，使孪生难以发生，这就是异步轧制轧件的内部孪晶比普通轧制轧件少许多，没有孪晶组织的原因。异步轧制造成的剪应变越大，促使形核增加，新晶粒增加使晶粒得到细化。动态再结晶所需能量会消耗局部应力储能从而使应力集中得到缓减，减少孪晶的产生。因此，经过异步轧制工艺处理的轧件孪晶数量较少，并且晶粒更加细小均匀。