含稀土元素的鎂合金具有性能佳,塑性變形潛力大,比強度高,力學性能優(yōu)良等諸多優(yōu)點。本文研究了添加不同稀土含量的AZ61鎂合金半連續(xù)鑄造、均勻化處理和熱擠壓后的顯微組織及力學性能。 用光學顯微鏡、X射線衍射和掃描電子顯微分析方法對含稀土元素的合金進行了微觀組織分析,較系統(tǒng)的研究了稀土元素對試驗合金鑄錠組織的影響;確定了上述具有不同化學成分和加工狀態(tài)的合金在室溫和150℃下的抗拉強度σb、屈服強度σ0.2和延伸率δ,分析了均勻化處理和熱擠壓所引起的不同稀土含量的AZ61鎂合金的顯微組織演化,探討了稀土元素的強化機制,均勻化處理以及擠壓變形對不同稀土含量的AZ61鎂合金室溫和中溫力學性能的影響規(guī)律,并分析了半連續(xù)鑄造和熱擠壓后合金的斷裂機制。 實驗結果表明:混合稀土的加入,可以顯著細化半連續(xù)鑄態(tài)合金的組織,改善室溫和150℃下的力學性能。隨著稀土加入量的增加,基體細化效果逐漸明顯。β相的形貌和分布也逐漸改變,由不規(guī)則的網(wǎng)狀分布→半連續(xù)的網(wǎng)狀分布→彌散的點狀分布,繼續(xù)增加稀土含量,在晶界處的鋁稀土新相進一步增多,變?yōu)榇执蟮臈U狀、片狀,對基體產(chǎn)生割裂的作用。在AZ61的基礎上添加混合稀土,通過細晶...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 鎂合金塑性成形理論
        1.2.1 鎂合金塑性變形特征
        1.2.2 鎂合金塑性變形機理
        1.2.3 改善鎂合金塑性的基本途徑
    1.3 變形鎂合金的研究現(xiàn)狀與應用
        1.3.1 變形鎂合金的性能和應用
        1.3.2 常用的變形鎂和金系列
        1.3.3 變形鎂合金的成型技術
    1.4 稀土鎂合金
        1.4.1 稀土在鎂合金中的作用
        1.4.2 稀土鎂合金的研究現(xiàn)狀
    1.5 本課題的提出
2 實驗方法以及分析手段
    2.1 合金的成分設計
        2.1.1 鎂合金中合金元素的作用
        2.1.2 實驗材料
    2.2 合金的制備工藝
        2.2.1 配料
        2.2.2 熔煉前的準備
        2.2.3 熔煉及半連續(xù)鑄造
    2.3 合金的均勻化處理
    2.4 鎂合金的熱擠壓過程
    2.5 微觀分析
        2.5.1 金相實驗
        2.5.2 XRD（X-Ray Diffraction）分析
        2.5.3 SEM（Scanning Electron Microscope）分析
    2.6 力學性能實驗
        2.6.1 拉伸性能測試
        2.6.2 硬度測試
3 實驗結果與分析
    3.1 微觀組織觀察結果以及分析
        3.1.1 半連續(xù)鑄態(tài)金相組織
        3.1.2 半連續(xù)鑄態(tài)合金相組成分析
        3.1.3 半連續(xù)鑄態(tài)合金SEM 顯微組織
        3.1.4 均勻化的金相組織
        3.1.5 熱擠壓后的金相組織
    3.2 拉伸實驗結果以及分析
        3.2.1 半連續(xù)鑄態(tài)合金拉伸實驗測試結果
        3.2.2 擠壓態(tài)合金拉伸測試結果
    3.3 硬度測試結果
    3.4 拉伸斷口形貌分析
        3.4.1 半連續(xù)鑄態(tài)斷口形貌分析
        3.4.2 擠壓態(tài)斷口形貌分析
4 討論
    4.1 鎂合金的顯微組織
    4.2 稀土對鎂合金組織和性能的影響
        4.2.1 稀土對鎂合金細化機理的分析
        4.2.2 稀土對鎂合金拉伸性能的影響
    4.3 均勻化處理的作用
    4.4 熱擠壓對稀土鎂合金力學性能的影響
    4.5 實驗溫度對拉伸變形的影響
    4.6 鎂合金的拉伸斷裂機制
5 主要結論
致謝
參考文獻
附錄
    A. 作者在攻讀學位期間發(fā)表的論文



本文編號：3793205