Mg-6Zn-3Al-xSn與Mg-6Al-3Sn-yZn合金的組織與性能
發(fā)布時(shí)間:2022-08-23 12:11
論文以無(wú)稀土、高性能為要求,設(shè)計(jì)出Mg-6Zn-3Al-xSn(x=0,2,4 wt.%)和Mg-6Al-3Sn-yZn(y=0,0.5,1.0,1.5,2.0 wt.%)兩個(gè)系列的合金。通過(guò)金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、電子背散射衍射以及室溫拉伸試驗(yàn)等手段分析了添加元素(Sn、Zn)對(duì)于合金組織與性能的影響。鑄態(tài)的合金都呈現(xiàn)出明顯的枝晶結(jié)構(gòu),Sn、Zn元素的加入都會(huì)使得原本的合金枝晶發(fā)生細(xì)化,第二相增多,并逐漸聚集長(zhǎng)大成為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。Mg-6Zn-3Al-xSn在經(jīng)過(guò)固溶處理后,合金中還存在大量的第二相。所以,合金采取不進(jìn)行固溶直接擠壓的工藝。Mg-6Al-3Sn-yZn合金在經(jīng)過(guò)雙級(jí)固溶工藝處理之后,合金中的第二相基本能夠完全固溶于基體當(dāng)中。所以,合金采取固溶處理之后再進(jìn)行擠壓的工藝。Sn的加入可以細(xì)化擠壓態(tài)ZA63合金的晶粒尺寸、均勻晶粒的分布,但是會(huì)出現(xiàn)部分未再結(jié)晶區(qū);Sn的添加可以改變擠壓態(tài)合金中第二相的形態(tài)與分布:隨著Sn含量的增加,Al-Mn相與MgAlZn相發(fā)生細(xì)化、Mg2Sn相開(kāi)始長(zhǎng)大,第二相的數(shù)量增多、分散更為均勻。Mg-6Zn-3Al-xSn室溫...
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 引言
1.2 鎂及鎂合金
1.3 常見(jiàn)鎂合金
1.3.1 鎂-鋁系(Mg-Al)合金
1.3.2 鎂-鋅系(Mg-Zn)合金
1.3.3 鎂-鋰系(Mg-Li)合金
1.3.4 鎂-稀土(Mg-RE)合金
1.4 鎂合金的變形工藝
1.5 課題的研究目的和意義
1.6 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
1.6.1 研究?jī)?nèi)容
1.6.2 技術(shù)路線
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料制備
2.1.1 合金成分設(shè)計(jì)及原料選擇
2.1.2 合金熔煉
2.1.3 合金成分分析
2.1.4 合金的差熱分析
2.1.5 合金的物相分析
2.1.6 合金的擠壓參數(shù)
2.2 合金的顯微組織觀察及分析
2.2.1 合金的金相組織觀察
2.2.2 合金的掃描電鏡組織觀察
2.3 合金力學(xué)性能測(cè)試
3 Mg-6Zn-3Al-xSn合金組織和性能
3.1 鑄態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金
3.1.1 鑄態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金的顯微組織
3.1.2 鑄態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金的熱處理
3.2 擠壓態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金
3.2.1 擠壓態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金顯微組織
3.2.2 擠壓態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金力學(xué)性能
3.2.3 擠壓態(tài)Mg-6Zn-3Al-4Sn合金的時(shí)效
3.3 本章小結(jié)
4 Mg-6Al-3Sn-yZn合金組織和性能
4.1 鑄態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金
4.1.1 鑄態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金的顯微組織
4.1.2 鑄態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金的固溶
4.1.3 固溶態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn的顯微組織
4.2 擠壓態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金
4.2.1 擠壓態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金的金相組織
4.2.2 擠壓態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金的SEM結(jié)果
4.2.3 擠壓態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金的EBSD結(jié)果
4.2.4 擠壓態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金力學(xué)性能
4.2.5 Mg-6Zn-3Al-xSn與Mg-6Al-3Sn-yZn合金性能對(duì)比
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
A.作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄
B.學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Improving mechanical properties of age-hardenable Mg–6Zn–4Al–1Sn alloy processed by double-aging treatment[J]. Shaozhen Zhu,Tianjiao Luo,Yuansheng Yang. Journal of Materials Science & Technology. 2017(11)
[2]Mg-Li合金結(jié)構(gòu)與性能的研究進(jìn)展[J]. 王昌,趙曦,艾迪,何衛(wèi)敏,趙利淵,劉少輝. 廣東化工. 2017(20)
[3]Mg-Li合金研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J]. 鄭曉東,董天順,王拓,李小兵,劉金海,李國(guó)祿. 輕合金加工技術(shù). 2017(02)
[4]Effects of Ca Addition on the Mechanical Properties and Corrosion Behavior of ZM21 Wrought Alloys[J]. Jiang Yang,Jian Peng,Min Li,Eric A.Nyberg,Fu-Sheng Pan. Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2017(01)
[5]鎂合金擠壓成形技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 陸國(guó)楨,王強(qiáng),張治民,袁國(guó). 熱加工工藝. 2012(15)
[6]中國(guó)鎂工業(yè)發(fā)展的機(jī)遇、挑戰(zhàn)和責(zé)任[J]. 潘復(fù)生,王敬豐,章宗和,丁培道. 中國(guó)金屬通報(bào). 2008(02)
[7]鎂及鎂合金型材的擠壓[J]. 王祝堂. 有色金屬加工. 2004(01)
[8]Mg-Al-Zn合金的成分、組織與性能的關(guān)系研究[J]. 張喜燕,姜鋒,趙敏,黎學(xué)勤,周世杰,齊琳琳. 重慶工學(xué)院學(xué)報(bào). 2003(06)
碩士論文
[1]ZM61高強(qiáng)變形鎂合金熱處理工藝的優(yōu)化研究[D]. 朱曾濤.重慶大學(xué) 2012
本文編號(hào):3677740
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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1 緒論
1.1 引言
1.2 鎂及鎂合金
1.3 常見(jiàn)鎂合金
1.3.1 鎂-鋁系(Mg-Al)合金
1.3.2 鎂-鋅系(Mg-Zn)合金
1.3.3 鎂-鋰系(Mg-Li)合金
1.3.4 鎂-稀土(Mg-RE)合金
1.4 鎂合金的變形工藝
1.5 課題的研究目的和意義
1.6 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
1.6.1 研究?jī)?nèi)容
1.6.2 技術(shù)路線
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料制備
2.1.1 合金成分設(shè)計(jì)及原料選擇
2.1.2 合金熔煉
2.1.3 合金成分分析
2.1.4 合金的差熱分析
2.1.5 合金的物相分析
2.1.6 合金的擠壓參數(shù)
2.2 合金的顯微組織觀察及分析
2.2.1 合金的金相組織觀察
2.2.2 合金的掃描電鏡組織觀察
2.3 合金力學(xué)性能測(cè)試
3 Mg-6Zn-3Al-xSn合金組織和性能
3.1 鑄態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金
3.1.1 鑄態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金的顯微組織
3.1.2 鑄態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金的熱處理
3.2 擠壓態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金
3.2.1 擠壓態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金顯微組織
3.2.2 擠壓態(tài)Mg-6Zn-3Al-xSn合金力學(xué)性能
3.2.3 擠壓態(tài)Mg-6Zn-3Al-4Sn合金的時(shí)效
3.3 本章小結(jié)
4 Mg-6Al-3Sn-yZn合金組織和性能
4.1 鑄態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金
4.1.1 鑄態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金的顯微組織
4.1.2 鑄態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金的固溶
4.1.3 固溶態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn的顯微組織
4.2 擠壓態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金
4.2.1 擠壓態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金的金相組織
4.2.2 擠壓態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金的SEM結(jié)果
4.2.3 擠壓態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金的EBSD結(jié)果
4.2.4 擠壓態(tài)Mg-6Al-3Sn-yZn合金力學(xué)性能
4.2.5 Mg-6Zn-3Al-xSn與Mg-6Al-3Sn-yZn合金性能對(duì)比
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
A.作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄
B.學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Improving mechanical properties of age-hardenable Mg–6Zn–4Al–1Sn alloy processed by double-aging treatment[J]. Shaozhen Zhu,Tianjiao Luo,Yuansheng Yang. Journal of Materials Science & Technology. 2017(11)
[2]Mg-Li合金結(jié)構(gòu)與性能的研究進(jìn)展[J]. 王昌,趙曦,艾迪,何衛(wèi)敏,趙利淵,劉少輝. 廣東化工. 2017(20)
[3]Mg-Li合金研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J]. 鄭曉東,董天順,王拓,李小兵,劉金海,李國(guó)祿. 輕合金加工技術(shù). 2017(02)
[4]Effects of Ca Addition on the Mechanical Properties and Corrosion Behavior of ZM21 Wrought Alloys[J]. Jiang Yang,Jian Peng,Min Li,Eric A.Nyberg,Fu-Sheng Pan. Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2017(01)
[5]鎂合金擠壓成形技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 陸國(guó)楨,王強(qiáng),張治民,袁國(guó). 熱加工工藝. 2012(15)
[6]中國(guó)鎂工業(yè)發(fā)展的機(jī)遇、挑戰(zhàn)和責(zé)任[J]. 潘復(fù)生,王敬豐,章宗和,丁培道. 中國(guó)金屬通報(bào). 2008(02)
[7]鎂及鎂合金型材的擠壓[J]. 王祝堂. 有色金屬加工. 2004(01)
[8]Mg-Al-Zn合金的成分、組織與性能的關(guān)系研究[J]. 張喜燕,姜鋒,趙敏,黎學(xué)勤,周世杰,齊琳琳. 重慶工學(xué)院學(xué)報(bào). 2003(06)
碩士論文
[1]ZM61高強(qiáng)變形鎂合金熱處理工藝的優(yōu)化研究[D]. 朱曾濤.重慶大學(xué) 2012
本文編號(hào):3677740
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