稀土及超聲處理對AM60B鎂合金顯微組織及力學性能的影響
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更多相關(guān)文章: 稀土 AM60B鎂合金 顯微組織 力學性能 固溶處理 超聲波處理
【摘要】:鎂合金材料具有密度小、比強度高、比彈性模量大、減震抗磁和散熱性好等優(yōu)點,目前已被使用于汽車、電子器械以及航天航空等多個行業(yè),但是鎂合金的室溫力學性能偏低、耐熱性較差等缺點長期以來阻礙了鎂合金的發(fā)展與應用。有研究表明,在鎂合金中添加稀土元素可以產(chǎn)生較好的固溶強化和時效強化效果,有效改善鎂合金的顯微組織和力學性能。超聲波處理作為一種環(huán)保的加工處理方式,現(xiàn)已廣泛應用于材料加工的各個領域。在鋼、鋁合金凝固過程中對熔體進行超聲處理,可以起到均勻化組織,促進氣體排出,減少熔體雜質(zhì)等作用,有利于提高合金的力學性能。論文以AM60B鎂合金做為研究對象,通過添加不同含量混合稀土Y(Yttrium)和Gd(gadolinium)熔煉稀土鎂合金,配合固溶處理工藝測定合金室溫及高溫拉伸力學性能,并觀察顯微組織和相組成變化,綜合分析了稀土對AM60B鎂合金微觀組織和高溫力學性能的影響機理。在合金熔鑄過程中引入超聲波震蕩處理,初步探討其對合金力學性能的影響。論文研究成果可以為提高AM60B鎂合金性能、擴大其使用范圍提供參考。研究表明,對于混合稀土含量為1.6%時的無超聲波批次試樣,AM60B鎂合金的抗拉強度達到249.9MPa,延伸率達到10.2%,經(jīng)過固溶處理后,抗拉強度達到263MPa,延伸率達到11.7%;對于混合稀土含量為1.9%的經(jīng)過熔融態(tài)超聲波處理的試樣,鎂合金的抗拉強度達到257.1MPa,同時延伸率達到12.4%。當其經(jīng)過固溶處理后,抗拉強度達到277.9Mpa,同時延伸率達到14.7%。分析認為,AM60B鎂合金中加入適量的Y、Gd后,主要是通過固溶強化、析出強化和細晶強化的作用提高合金的室溫和高溫強度,并改善了合金的塑性。
【關(guān)鍵詞】:稀土 AM60B鎂合金 顯微組織 力學性能 固溶處理 超聲波處理
【學位授予單位】:江漢大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TG146.22
【目錄】:
- 摘要4-5
- abstract5-9
- 第一章 緒論9-22
- 1.1 鎂及鎂合金簡介9-10
- 1.2 鎂合金種類10-11
- 1.3 鎂合金中常用合金元素及其作用11-12
- 1.4 鎂合金的應用現(xiàn)狀12-13
- 1.4.1 鎂合金在汽車制造業(yè)的應用12-13
- 1.4.2 電子工業(yè)13
- 1.4.3 醫(yī)藥化工領域13
- 1.5 鎂合金的使用局限13-14
- 1.6 稀土元素及其在鎂合金中的應用14-18
- 1.6.1 稀土簡介14
- 1.6.2 稀土元素在鎂合金中的應用14-15
- 1.6.3 鎂合金中常見的稀土元素及其研究狀況15-18
- 1.7 超聲震動在金屬熔體處理中的應用18-19
- 1.8 本文研究意義及研究內(nèi)容19-22
- 第二章 實驗設計與研究方法22-30
- 2.1 研究方法:22
- 2.2 實驗用合金試樣的制備22-23
- 2.3 試樣測試前的處理方式及分組23-24
- 2.4 微觀組織分析24-25
- 2.5 力學性能測試25-26
- 2.6 實驗儀器設備介紹26-30
- 第三章 混合稀土對AM60B合金組織及力學性能的影響30-35
- 3.1 混合稀土Y、Gd對AM60B合金顯微組織的影響30-33
- 3.2 混合稀土Y、Gd對AM60B合金力學性能的影響33-34
- 3.3 本章小結(jié)34-35
- 第四章 熱處理對添加混合稀土的AM60B合金組織及力學性能的影響35-40
- 4.1 力學性能影響分析35-37
- 4.2 微觀組織分析37-39
- 4.3 本章小結(jié)39-40
- 第五章 混合稀土對鎂合金高溫力學性能的影響40-44
- 5.1 合金高溫下的力學性能40-42
- 5.2 混合稀土對合金高溫力學性能影響機理的分析42-43
- 5.3 本章小結(jié)43-44
- 第六章 熔體超聲波處理對添加稀土鎂合金的組織及力學性能影響44-50
- 6.1 微觀結(jié)構(gòu)分析44-46
- 6.2 合金的力學性能影響分析46-49
- 6.3 本章小結(jié)49-50
- 結(jié)論50-51
- 后續(xù)工作展望51-52
- 致謝52-53
- 參考文獻53-58
- 附錄58
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,本文編號:1032275
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