鎂合金以其質(zhì)輕、高比強(qiáng)/剛度及其它一系列優(yōu)點(diǎn)在同其它結(jié)構(gòu)材料的競爭中逐漸占據(jù)明顯優(yōu)勢,已成為新材料研究、開發(fā)與應(yīng)用的熱點(diǎn)。但是,其高溫穩(wěn)定性差、耐熱耐蝕性能差在工業(yè)應(yīng)用中仍受到了限制。Mg-Zn-Al（ZA系）耐熱鎂合金因具有高熔點(diǎn)τ相(Mg₃₂（Zn,Al）₄₉)而得到廣泛關(guān)注。有望通過合金化、熱變形以及熱處理來提高鎂合金的高溫力學(xué)性能使其作用效果更加突出。本課題系統(tǒng)的研究了ZA63合金組織和性能在不同熱處理工藝下的變化規(guī)律以及變形道次對合金顯微組織、織構(gòu)取向、室溫拉伸性能以及阻尼性能的影響。在不同熱處理工藝下對ZA63合金組織和力學(xué)性能進(jìn)行研究,確定最佳熱處理工藝參數(shù):固溶工藝為345℃×40h水淬,時(shí)效工藝為預(yù)時(shí)效75℃×24h+二級時(shí)效175℃×20h。對合金進(jìn)行時(shí)效處理發(fā)現(xiàn),不同時(shí)效時(shí)間對析出相的數(shù)量和晶粒尺寸有很大影響,合金硬度隨著時(shí)效時(shí)間的增加顯著提高。時(shí)效處理后抗拉強(qiáng)度和伸長率分別為232MPa和14.3%,較鑄態(tài)合金分別提高了34.9%和43%。在330℃對ZA63合金進(jìn)行ECAP（等通道擠壓）變形發(fā)現(xiàn):合金4道次時(shí)具有優(yōu)良... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鎂及鎂合金
        1.2.1 鎂及鎂合金簡介
        1.2.2 鎂合金工藝特點(diǎn)及國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.3 鎂合金的應(yīng)用
    1.3 Mg-Zn-Al系合金強(qiáng)化機(jī)制
    1.4 材料阻尼性能的研究
        1.4.1 阻尼性能簡介
        1.4.2 材料阻尼機(jī)制
        1.4.3 影響鎂合金阻尼性能的因素
    1.5 等通道轉(zhuǎn)角擠壓
        1.5.1 等通道轉(zhuǎn)角擠壓工藝原理
        1.5.2 工藝參數(shù)的影響
        1.5.3 等通道轉(zhuǎn)角擠壓對鎂合金性能的影響
    1.6 本文主要研究內(nèi)容
第二章 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)方法
    2.1 試驗(yàn)技術(shù)路線
    2.2 試驗(yàn)材料
    2.3 試驗(yàn)方法
        2.3.1 試驗(yàn)所需設(shè)備
        2.3.2 合金熔煉
        2.3.3 熱處理工藝制定
        2.3.4 等通道擠壓
    2.4 顯微組織觀察
        2.4.1 光學(xué)顯微組織(OM)觀察
        2.4.2 掃描電子顯微鏡(SEM)觀察
        2.4.3 X射線衍射儀(XRD)觀察
        2.4.4 電子背散射(EBSD)衍射分析
        2.4.5 差式掃描量熱(DSC)分析
    2.5 性能測試
        2.5.1 顯微硬度測試
        2.5.2 室溫力學(xué)性能測試
        2.5.3 室溫和高溫阻尼性能測試
    2.6 試驗(yàn)結(jié)果處理
第三章 熱處理對ZA63合金顯微組織和性能的影響
    3.1 引言
    3.2 鑄態(tài)合金顯微組織
    3.3 ZA63合金固溶處理
        3.3.1 固溶溫度對ZA63合金顯微組織的影響
        3.3.2 固溶工藝對合金硬度的影響
        3.3.3 固溶時(shí)間對ZA63合金顯微組織的影響
        3.3.4 固溶處理強(qiáng)化機(jī)理分析
    3.4 ZA63合金時(shí)效處理
        3.4.1 時(shí)效工藝對ZA63合金硬度的影響
        3.4.2 時(shí)效時(shí)間對ZA63合金顯微組織的影響
        3.4.3 時(shí)效時(shí)間對ZA63合金力學(xué)性能的影響
        3.4.4 時(shí)效強(qiáng)化機(jī)理分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 ECAP變形對ZA63合金組織和力學(xué)性能的影響
    4.1 引言
    4.2 ECAP變形前后ZA63合金材料的顯微組織
        4.2.1 固溶態(tài)ZA63合金顯微組織
        4.2.2 ECAP態(tài) ZA63合金顯微組織
    4.3 ECAP變形過程中ZA63合金的織構(gòu)演變
    4.4 ECAP對 ZA63合金力學(xué)性能的分析
        4.4.1 ZA63合金室溫拉伸力學(xué)性能
        4.4.2 ZA63合金拉伸斷口形貌
        4.4.3 織構(gòu)和晶粒尺寸與力學(xué)性能之間的關(guān)系
    4.5 小結(jié)
第五章 ECAP變形對ZA63合金阻尼性能的影響
    5.1 引言
    5.2 ECAP變形對ZA63合金室溫阻尼性能的影響
        5.2.1 ZA63合金室溫阻尼
        5.2.2 G-L位錯(cuò)理論
    5.3 ECAP變形對ZA63合金高溫阻尼性能的影響
        5.3.1 材料中的內(nèi)耗峰的分離與激活能的計(jì)算
        5.3.2 固溶處理對ZA63合金阻尼-溫度譜的影響
        5.3.3 ECAP變形ZA63合金阻尼-溫度譜的影響
        5.3.4 ZA63合金阻尼-溫度譜P1峰機(jī)理分析
        5.3.5 ZA63合金阻尼-溫度譜P2峰機(jī)理分析
    5.4 結(jié)論
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]熱處理工藝對Mg-6Zn-2Sm-0.4Zr鎂合金顯微組織和力學(xué)性能的影響[J]. 張玉,黃曉鋒,馬振鐸,李雅,馬穎,郝遠(yuǎn).  中國有色金屬學(xué)報(bào). 2017(10)
[2]Mg-Zn合金的時(shí)效處理研究進(jìn)展[J]. 熊庭輝,羅嵐,劉勇,吳進(jìn).  材料熱處理學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]Microstructure evolution of ZA72 magnesium alloy during partial remelting[J]. Feng Kai,Huang Xiaofeng,Ma Ying,Chen Tijun,Hao Yuan.  China Foundry. 2013(02)
[4]鑄態(tài)AZ31鎂合金熱壓縮過程中的再結(jié)晶行為[J]. 肖凱.  材料工程. 2012(02)
[5]Mg-Zn-Al系鎂合金研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 陳建波,黃曉鋒.  熱加工工藝. 2011(22)
[6]Y對AZ91D鎂合金阻尼性能的影響[J]. 馬戎,董選普,程魯,張磊,樊自田.  鑄造. 2011(03)
[7]具有初始織構(gòu)的AZ31鎂合金等通道擠壓的顯微組織和織構(gòu)研究[J]. 王磊,武保林.  沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(05)
[8]阻尼鎂合金的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 王敬豐,趙亮,胡耀波,彭建,張丁非,潘復(fù)生,丁培道.  材料導(dǎo)報(bào). 2008(07)
[9]鑄態(tài)ZK51鎂合金的顯微組織及其阻尼行為[J]. 林琳,王錦程,萬迪慶,馮志剛,楊根倉.  功能材料. 2008(05)
[10]汽車輕量化技術(shù)中新材料的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 馮美斌.  汽車工程. 2006(03)

博士論文
[1]Mg-Zn-Al新型鎂合金開發(fā)及半固態(tài)觸變成形[D]. 馮凱.蘭州理工大學(xué) 2013
[2]合金化對高鋅鎂合金組織和性能影響的研究[D]. 游志勇.太原理工大學(xué) 2012
[3]Mg-Zn-Al-X合金的組織、性能及其蠕變行為研究[D]. 陳吉華.湖南大學(xué) 2010

碩士論文
[1]等通道轉(zhuǎn)角擠壓（ECAP）對Mg-xSi合金組織及性能的影響[D]. 張俊.太原理工大學(xué) 2017
[2]Mg/Al多層復(fù)合板阻尼行為研究[D]. 王琛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[3]ECAP變形及二次擠壓對Mg-Zn-Ca-Mn合金組織與性能的影響[D]. 宋鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]等通道角變形（ECAP）對純鎂的阻尼性能與力學(xué)性能的影響[D]. 范國棟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008



本文編號：3364807