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(xué)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(xué)性能。 用光學(xué)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(jìn)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(xué)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(xué)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(jié)果表明:混合稀土的加入,可以顯著細(xì)化半連續(xù)鑄態(tài)合金的組織,改善室溫和150℃下的力學(xué)性能。隨著稀土加入量的增加,基體細(xì)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(jìn)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(chǔ)上添加混合稀土,通過細(xì)晶...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)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(yīng)用
        1.3.1 變形鎂合金的性能和應(yīng)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(shù)
    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(shè)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(zhǔn)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(xué)性能實驗
        2.6.1 拉伸性能測試
        2.6.2 硬度測試
3 實驗結(jié)果與分析
    3.1 微觀組織觀察結(jié)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(jié)果以及分析
        3.2.1 半連續(xù)鑄態(tài)合金拉伸實驗測試結(jié)果
        3.2.2 擠壓態(tài)合金拉伸測試結(jié)果
    3.3 硬度測試結(jié)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(xì)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(xué)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(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    A. 作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文



本文編號：3793205