本文關(guān)鍵詞：IECAP及時效對Mg-Nd-Zn-Zr合金組織和力學(xué)性能的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為了改善Mg-Nd-Zn-Zr合金的組織,提高合金的力學(xué)性能,本文采用聯(lián)合正向擠壓和等通道轉(zhuǎn)角擠壓的復(fù)合擠壓(IECAP)方法,制備高強Mg-3.0Nd-0.4Zn-0.5Zr合金。通過光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)進行組織分析及力學(xué)性能測試,研究了IECAP溫度及隨后時效處理對合金組織和性能的影響。合金經(jīng)過IECAP擠壓后,獲得了超細晶組織,擠壓溫度為350℃時合金擠壓后晶粒尺寸最小,平均晶粒尺寸約為0.5μm,此溫度下,合金的強度最高,抗拉強度和屈服強度分別達到288 MPa和248 MPa,此時的延伸率最低為14.4%。隨著擠壓溫度的升高(350℃、400℃、450℃),晶粒尺寸逐漸增大、合金強度降低、延伸率升高。擠壓溫度在450℃時,合金的晶粒尺寸最大,平均晶粒尺寸為6μm左右,此時合金的強度最低,抗拉強度和屈服強度分別為195 MPa和101 MPa,延伸率最高為26.1%。IECAP擠壓后晶粒細化產(chǎn)生的細晶強化,是強度提高的主要原因,試樣經(jīng)較高溫度IECAP擠壓后,斷口上形成大量韌窩,表現(xiàn)為明顯的韌性斷裂特征。合金經(jīng)過IECAP+時效工藝處理,晶粒尺寸與未時效合金相比基本無變化,但強度進一步提高,延伸率小幅下降。擠壓溫度為350℃時的時效態(tài)合金強度最高,抗拉強度和屈服強度分別為307 MPa和264 MPa,其延伸率為12.9%。擠壓溫度為450℃時的時效態(tài)合金的強度最低,抗拉強度和屈服強度分別為202 MPa和110 MPa,延伸率最高為21.5%。合金經(jīng)時效處理后,基體內(nèi)析出了大量的細小析出相,致使合金強度提高。擠壓溫度較高的合金經(jīng)時效處理后,斷口具有大量的韌窩形貌,表現(xiàn)為韌性斷裂特征。
【關(guān)鍵詞】：Mg-Nd-Zn-Zr合金 IECAP 時效處理 組織轉(zhuǎn)變 力學(xué)性能
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG146.22;TG166.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究的背景及意義10
• 1.2 耐熱鎂合金研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 等通道轉(zhuǎn)角擠壓研究現(xiàn)狀11-13
• 1.4 課題研究主要內(nèi)容13-15
• 第2章 試驗材料與試驗方法15-22
• 2.1 合金熔煉15-16
• 2.2 合金的熱處理16-18
• 2.3 IECAP工藝18-19
• 2.4 顯微組織觀察與分析19-20
• 2.4.1 金相組織觀察19
• 2.4.2 斷口組織觀察19
• 2.4.3 X射線衍射分析19-20
• 2.4.4 TEM觀察與分析20
• 2.5 力學(xué)性能測試20-22
• 第3章 IECAP溫度對擠壓態(tài)合金組織和性能的影響22-37
• 3.1 引言22
• 3.2 IECAP溫度對擠壓態(tài)合金組織的影響22-29
• 3.2.1 擠壓溫度對坯料擠壓變形區(qū)組織的影響22-25
• 3.2.2 擠壓溫度對正向擠壓區(qū)組織的影響25-26
• 3.2.3 擠壓溫度對IECAP變形區(qū)組織的影響26-29
• 3.3 IECAP溫度對擠壓態(tài)合金織構(gòu)的影響29-30
• 3.4 IECAP溫度對擠壓態(tài)合金力學(xué)性能的影響30-33
• 3.5 IECAP溫度對擠壓態(tài)合金斷裂行為的影響33-36
• 3.6 本章小結(jié)36-37
• 第4章 時效對IECAP合金組織和力學(xué)性能的影響37-47
• 4.1 引言37
• 4.2 時效對IECAP合金組織的影響37-40
• 4.3 時效對IECAP合金織構(gòu)的影響40-41
• 4.4 時效對IECAP合金力學(xué)性能的影響41-43
• 4.5 時效對IECAP合金斷裂行為的影響43-46
• 4.6 本章小結(jié)46-47
• 結(jié)論47-48
• 參考文獻48-52
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文52-53
• 致謝53

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本文編號：301079