Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-Sn/Zn鎂合金顯微組織和力學(xué)性能控制的基礎(chǔ)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-19 01:54
Mg-Gd-Y-Zr系鎂合金作為一種有發(fā)展前途的高強(qiáng)鎂合金,在汽車、航空航天和其它領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊,然而,現(xiàn)有Mg-Gd-Y-Zr系高強(qiáng)鎂合金因在成本等方面存在的問(wèn)題使其在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用受到很大的限制,因此,有必要研究開發(fā)出相對(duì)低成本的高性能Mg-Gd-Y-Zr系鎂合金。眾所周知,合金化和/或微合金化作為鎂合金研究開發(fā)的重要手段,目前已在新型鎂合金的研制上得到了積極的應(yīng)用。目前,在鎂合金改性研究上得到應(yīng)用的合金化和/或微合金化元素中,Sn和Zn因具有成本低廉和沉淀強(qiáng)化效果強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)而較為引人注目。然而,目前關(guān)于Sn和Zn尤其Sn改性Mg-Gd-Y-Zr系鎂合金的研究報(bào)道還非常少。因此,針對(duì)Mg-Gd-Y-Zr-Sn/Zn鎂合金的的顯微組織和力學(xué)性能控制展開了基礎(chǔ)研究,對(duì)于相對(duì)低成本的高性能Mg-Gd-Y-Zr系鎂合金的開發(fā)以及擴(kuò)大其應(yīng)用具有非常重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文基于設(shè)計(jì)制備的Mg-6Gd-3Y-0.6Zr和Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-Sn/Zn(wt.%)試驗(yàn)鎂合金,利用光學(xué)顯微鏡(OM)、X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)及能譜分析(EDS)、差熱分...
【文章來(lái)源】:重慶理工大學(xué)重慶市
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
熔煉澆注得到的鑄坯
金在重慶理工大學(xué)的 DX-2500 型 X 射線衍射儀上進(jìn)行物相°- 90°;掃描速度為 3°/min;靶材:Cu 靶;加速電壓:3石墨單色器濾波。硬度測(cè)定金在重慶理工大學(xué)的 HVS-1000 顯微硬度計(jì)上進(jìn)行顯微硬度為載荷 0.49N,保壓時(shí)間為 15s。在磨光腐蝕后的試樣上按照點(diǎn),去掉最高值和最低值,然后求剩余值的平均值,為該試性能實(shí)驗(yàn)?zāi)茉囼?yàn)所用試驗(yàn)合金的試樣棒是由電火花線切割設(shè)備加工呈4 加工而成。圖 2.4 拉伸試樣加工尺寸參數(shù)是按 GBT228-200的。加工好的試驗(yàn)棒在深圳三思(SAVS)集團(tuán)公司生產(chǎn)的 C子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行室溫拉伸實(shí)驗(yàn)。
.1 Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-xSn 鎂合金的顯微組織和力學(xué)性能.1.1 Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-xSn 鎂合金的鑄態(tài)顯微組織圖 3.1.1 是 Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-xSn 鎂合金的鑄態(tài)顯微組織的金相照片,從圖中看出,合金中隨著 Sn 的添加及其含量變化,合金的組織變化很大。從圖 3.1.1(可以看出,Mg-6Gd-3Y-0.6Zr 鑄態(tài)試驗(yàn)鎂合金由基體和分布于晶界或枝晶界的孤或顆粒狀第二相組成。同時(shí),也可以看出,晶粒大多為等軸樹枝晶。而當(dāng)添加 1wt Sn 后,如圖 3.1.1(b)所示,Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-1Sn 鑄態(tài)試驗(yàn)鎂合金晶粒g-6Gd-3Y-0.6Zr 鑄態(tài)試驗(yàn)鎂合金稍微粗大,但不是很明顯,而且(a)中出現(xiàn)的孤和顆粒狀第二相數(shù)量變少;同時(shí),出現(xiàn)了黑色的顆粒狀第二相,其大多分布于晶部,也有少量分布在晶界上,且這種黑色顆粒第二相分布比較均勻。圖 3.1.1(d),分別為添加 2 wt.%、3wt.%Sn 合金的金相照片,可以看出,隨著 Sn 添加量加,枝晶更加明顯,由未添加 Sn 的等軸樹枝晶變?yōu)槊黠@的樹枝晶形態(tài);且相比g-6Gd-3Y-0.6Zr 鑄態(tài)試驗(yàn)鎂合金和 Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-1Sn 鑄態(tài)試驗(yàn)鎂合金,2wt.%加量時(shí)和 3wt.%Sn 添加量時(shí)的合金晶粒變得明顯粗大。
本文編號(hào):2925030
【文章來(lái)源】:重慶理工大學(xué)重慶市
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
熔煉澆注得到的鑄坯
金在重慶理工大學(xué)的 DX-2500 型 X 射線衍射儀上進(jìn)行物相°- 90°;掃描速度為 3°/min;靶材:Cu 靶;加速電壓:3石墨單色器濾波。硬度測(cè)定金在重慶理工大學(xué)的 HVS-1000 顯微硬度計(jì)上進(jìn)行顯微硬度為載荷 0.49N,保壓時(shí)間為 15s。在磨光腐蝕后的試樣上按照點(diǎn),去掉最高值和最低值,然后求剩余值的平均值,為該試性能實(shí)驗(yàn)?zāi)茉囼?yàn)所用試驗(yàn)合金的試樣棒是由電火花線切割設(shè)備加工呈4 加工而成。圖 2.4 拉伸試樣加工尺寸參數(shù)是按 GBT228-200的。加工好的試驗(yàn)棒在深圳三思(SAVS)集團(tuán)公司生產(chǎn)的 C子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行室溫拉伸實(shí)驗(yàn)。
.1 Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-xSn 鎂合金的顯微組織和力學(xué)性能.1.1 Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-xSn 鎂合金的鑄態(tài)顯微組織圖 3.1.1 是 Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-xSn 鎂合金的鑄態(tài)顯微組織的金相照片,從圖中看出,合金中隨著 Sn 的添加及其含量變化,合金的組織變化很大。從圖 3.1.1(可以看出,Mg-6Gd-3Y-0.6Zr 鑄態(tài)試驗(yàn)鎂合金由基體和分布于晶界或枝晶界的孤或顆粒狀第二相組成。同時(shí),也可以看出,晶粒大多為等軸樹枝晶。而當(dāng)添加 1wt Sn 后,如圖 3.1.1(b)所示,Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-1Sn 鑄態(tài)試驗(yàn)鎂合金晶粒g-6Gd-3Y-0.6Zr 鑄態(tài)試驗(yàn)鎂合金稍微粗大,但不是很明顯,而且(a)中出現(xiàn)的孤和顆粒狀第二相數(shù)量變少;同時(shí),出現(xiàn)了黑色的顆粒狀第二相,其大多分布于晶部,也有少量分布在晶界上,且這種黑色顆粒第二相分布比較均勻。圖 3.1.1(d),分別為添加 2 wt.%、3wt.%Sn 合金的金相照片,可以看出,隨著 Sn 添加量加,枝晶更加明顯,由未添加 Sn 的等軸樹枝晶變?yōu)槊黠@的樹枝晶形態(tài);且相比g-6Gd-3Y-0.6Zr 鑄態(tài)試驗(yàn)鎂合金和 Mg-6Gd-3Y-0.6Zr-1Sn 鑄態(tài)試驗(yàn)鎂合金,2wt.%加量時(shí)和 3wt.%Sn 添加量時(shí)的合金晶粒變得明顯粗大。
本文編號(hào):2925030
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