進(jìn)入21世紀(jì)以后,資源和環(huán)境的保護(hù)以及可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為人類的首要問題,節(jié)能和環(huán)保已經(jīng)成為現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)的突出特點(diǎn)。在很多傳統(tǒng)金屬礦產(chǎn)趨于枯竭的今天,加速開發(fā)鎂材料對(duì)資源和環(huán)境的平衡以及可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。鎂合金具有的優(yōu)良性能使得在汽車、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。隨著汽車、航空工業(yè)的飛速發(fā)展,對(duì)鎂合金的綜合性能要求也越來越高,新型高強(qiáng)耐熱鎂合金的研發(fā)變得日益重要。因此,在設(shè)計(jì)耐熱鎂合金時(shí),以考慮如何降低合金中原子擴(kuò)散速率、添加何種元素使合金的晶內(nèi)及晶界得到強(qiáng)化、如何限制位錯(cuò)在基體中的運(yùn)動(dòng)及阻止晶界滑移,已成為耐熱鎂合金的設(shè)計(jì)原則。本文以Mg-5Al基合金為基礎(chǔ),通過添加Ca和Sn元素達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。通過XRD分析、SEM分析、TEM分析以及拉伸性能測試、蠕變性能測試,研究Mg-5Al-xCa-ySn合金的熱裂行為、組織變化規(guī)律、高溫力學(xué)性能及蠕變性能,開發(fā)不含稀土的低成本經(jīng)濟(jì)型耐熱鎂合金,同時(shí)也為新型鎂合金的研發(fā)和應(yīng)用提供理論依據(jù)。在Mg-5Al-xCa（x=1、2、3、4、5）合金的熱裂實(shí)驗(yàn)中,考察了Ca對(duì)熱裂傾向的影響。增加Ca的含量,試棒產(chǎn)生熱裂所對(duì)應(yīng)的臨界尺寸分別為Φ1... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 耐熱鎂合金
        1.1.1 鎂及鎂合金概述
        1.1.2 耐熱鎂合金的研究進(jìn)展
        1.1.3 耐熱鎂合金的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.1.4 耐熱鎂合金的分類
    1.2 合金元素提高M(jìn)g-Al合金耐熱性能的機(jī)理
        1.2.1 Ca元素的影響
        1.2.2 Sn元素的影響
        1.2.3 Si元素的影響
    1.3 鎂合金的高溫塑性變形(蠕變)及強(qiáng)化機(jī)制
        1.3.1 蠕變曲線與速率
        1.3.2 鎂合金的蠕變機(jī)制
        1.3.3 鎂合金的高溫強(qiáng)化機(jī)制
    1.4 本課題研究的目的、意義及主要內(nèi)容
        1.4.1 研究的意義及目的
        1.4.2 研究的內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)方法與內(nèi)容
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料的制備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 合金的熔煉
        2.1.3 合金的澆注
    2.2 合金的熱處理
    2.3 合金顯微組織分析
        2.3.1 XRD衍射分析
        2.3.2 光學(xué)顯微(OM)分析
        2.3.3 掃描電鏡(SEM)分析
        2.3.4 透射電鏡(TEM)分析
    2.4 力學(xué)性能測試
        2.4.1 顯微硬度
        2.4.2拉伸實(shí)驗(yàn)
        2.4.3高溫蠕變實(shí)驗(yàn)
第3章 Ca對(duì) Mg-5Al合金的熱裂及組織性能的研究
    3.1 不同Ca含量對(duì)Mg-5Al合金熱裂傾向的影響
        3.1.1 Ca對(duì) Mg-5Al合金熱裂的宏觀分析及傾向評(píng)定
        3.1.2 熱裂斷口分析
    3.2 Ca含量對(duì)組織的影響
    3.3 Ca含量對(duì)力學(xué)性能的影響
    3.4 合金的熱裂機(jī)理
    3.5 本章小結(jié)
第4章 Mg-5Al-XCa-YSn合金的組織演變
    4.1 引言
    4.2 鑄態(tài)Mg-5Al-XCa-0.7Sn合金的顯微組織
    4.3 鑄態(tài)Mg-5Al-XCa-2Sn合金的顯微組織
    4.4 鑄態(tài)Mg-5Al-5Ca-YSn合金的顯微組織
    4.5 熱處理態(tài)Mg-5Al-5Ca-YSn合金的顯微組織
    4.6 分析討論
    4.7 本章小結(jié)
第5章 Mg-5Al-5Ca-YSn合金的高溫力學(xué)性能
    5.1 引言
    5.2 鑄態(tài)合金的拉伸性能
    5.3 T61 態(tài)合金的拉伸性能
    5.4 T62 態(tài)合金的拉伸性能
    5.5 熱處理對(duì)不同Sn含量合金的拉伸性能的影響
        5.5.1 室溫拉伸性能
        5.5.2 150℃拉伸性能
        5.5.3 175℃拉伸性能
        5.5.4 200℃拉伸性能
        5.5.5 225℃拉伸性能
    5.6 分析討論
    5.7 本章小結(jié)
第6章 合金的蠕變性能
    6.1 鑄態(tài)Mg-5Al-5Ca-2Sn合金的蠕變性
    6.2 蠕變機(jī)制分析
        6.2.1 蠕變激活能
        6.2.2 應(yīng)力指數(shù)
    6.3 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]高性能鎂合金的研究及其在汽車工業(yè)中的開發(fā)應(yīng)用[D]. 佟國棟.吉林大學(xué) 2011
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碩士論文
[1]La對(duì)Al-Cu-Mg合金組織性能及熱裂影響[D]. 劉建.沈陽工業(yè)大學(xué) 2017
[2]Sr對(duì)Mg-9Li-3Al合金顯微組織及高溫力學(xué)性能研究[D]. 周偉.重慶大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3645016