發(fā)布時(shí)間：2017-07-18 08:11

  本文關(guān)鍵詞：Mg-Zn-Y合金中納米共準(zhǔn)晶的半固態(tài)形成及生長機(jī)制

  更多相關(guān)文章： 共準(zhǔn)晶 半固態(tài) Mg-Zn-Y合金 冷卻速率 層片間距

【摘要】：準(zhǔn)晶增強(qiáng)Mg-Zn-Y合金擁有比較高的強(qiáng)度的同時(shí),保持了較好的延伸率。為了開發(fā)更高強(qiáng)度的準(zhǔn)晶增強(qiáng)Mg-Zn-Y合金,調(diào)整準(zhǔn)晶I-phase在a-Mg基體上的分布狀態(tài)是一個(gè)可行的方案。本文的研究目的為細(xì)化(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶的層片間距,確定獲得納米(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶的臨界條件,并研究納米(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶的形態(tài),界面和熱穩(wěn)定性。本文細(xì)化共準(zhǔn)晶的技術(shù)方案為,采用半固態(tài)處理重新熔化(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶,快速冷卻獲得納米(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶。具體為：1)研究準(zhǔn)晶增強(qiáng)Mg-Zn-Y合金在半固態(tài)等溫處理中組織的演變規(guī)律；2)研究不同冷卻速率對(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶組織的影響,獲得納米(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶形成的臨界條件；3)研究納米(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶中I-phase的形態(tài),I-phase與a-Mg的界面,位向關(guān)系；4)納米(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶的熱穩(wěn)定性。研究表明,鑄態(tài)Mg-6xZn-xY(x=0.5,1)合金組織在半固態(tài)等溫處理過程中,固相α-Mg內(nèi)部的小液池發(fā)生Ostwald熟化和合并粗化,固相α-Mg球化過程非常緩慢。擠壓Mg-6xZn-xY(x=0.5,1)合金的半固態(tài)等溫處理過程中,固相a-Mg晶粒粗化,即Ostwald熟化過程和合并粗化共同進(jìn)行,粗化速率則隨著時(shí)間的延長逐漸降低；液相率越高,固相a-Mg粗化的程度越低,球化過程越快。冷卻速率v越大,凝固后形成的(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶層片間距λ越小,二者滿足關(guān)系式：λ=12.0771/v-0.0185。納米(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶產(chǎn)生的臨界條件介于60℃水和40℃水冷卻之間。納米(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶中的準(zhǔn)晶相的生長形態(tài)為多面體棒狀,其晶格結(jié)構(gòu)為簡單二十面體,且產(chǎn)生了一定程度的晶格畸變；準(zhǔn)晶相I-phase和α-Mg具有如下位向關(guān)系：(120120)||(1010)α-Mg和(111211)||(0111)α-Mg。準(zhǔn)晶相I-phase與α-Mg的界面為半共格界面,錯(cuò)配度δ≈0.06,并且(111211)||(0111)α-Mg ||相界面。層片細(xì)小的(I-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶在350℃下的熱穩(wěn)定性好,層片間距隨保溫時(shí)間的延長不發(fā)生粗化,因此準(zhǔn)晶相可在后續(xù)的熱塑性成形過程中避免粗化,達(dá)到碎化成細(xì)小顆粒的目的。
【關(guān)鍵詞】：共準(zhǔn)晶 半固態(tài) Mg-Zn-Y合金 冷卻速率 層片間距
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG292
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 選題背景與意義11-12
• 1.2 準(zhǔn)晶增強(qiáng)Mg-Zn-Y合金的研究進(jìn)展12-16
• 1.2.1 Mg-Zn-Y系中的準(zhǔn)晶相12-13
• 1.2.2 準(zhǔn)晶I-phase對Mg-Zn-Y合金的增強(qiáng)作用13-16
• 1.3 等溫過程中的半固態(tài)組織16-17
• 1.4 研究內(nèi)容17-18
• 1.4.1 研究內(nèi)容17
• 1.4.2 創(chuàng)新性17-18
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)方法18-21
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料18
• 2.2 合金的半固態(tài)處理工藝18-19
• 2.3 合金組織分析19-20
• 2.3.1 金相組織觀察19
• 2.3.2 合金組織的物相分析19
• 2.3.3 半固態(tài)微觀組織分析19-20
• 2.4 合金的熱分析20-21
• 第3章 半固態(tài)組織的演變21-32
• 3.1 引言21
• 3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析21-31
• 3.2.1 Mg-6xZn-xY(x=0.5,1)合金的微觀組織分析21-23
• 3.2.2 等溫條件下Mg-6xZn-xY(x=0.5,1)合金的半固態(tài)組織23-27
• 3.2.3 Mg-6xZn-xY(x=0.5,1)合金的半固態(tài)組織的演變機(jī)制27-31
• 3.3 本章小結(jié)31-32
• 第4章 冷卻速率對半固態(tài)組織的影響32-40
• 4.1 前言32
• 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析32-39
• 4.2.1 冷卻速率的測量與采集32-34
• 4.2.2 冷卻速率對半固態(tài)組織的影響34-36
• 4.2.3 冷卻速率對(Ⅰ-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶的影響36-38
• 4.2.4 納米(Ⅰ-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶形成的臨界條件38-39
• 4.3 本章小結(jié)39-40
• 第5章 半固態(tài)組織中的納米(Ⅰ-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶40-48
• 5.1 前言40
• 5.2 納米(Ⅰ-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶的TEM觀察40-45
• 5.2.1 納米(Ⅰ-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶組織中準(zhǔn)晶Ⅰ-phase的形態(tài)40-44
• 5.2.2 α-Mg與Ⅰ-phase的界面44-45
• 5.3 納米(Ⅰ-phase+α-Mg)共準(zhǔn)晶的熱穩(wěn)定性45-46
• 5.4 本章小結(jié)46-48
• 結(jié)論48-50
• 致謝50-51
• 參考文獻(xiàn)51-54
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文54

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本文編號：556748