磁場作用下AM50鎂合金環(huán)形鑄件組織與性能研究
本文關(guān)鍵詞:磁場作用下AM50鎂合金環(huán)形鑄件組織與性能研究
更多相關(guān)文章: AM50鎂合金 電磁攪拌 力學(xué)性能 固溶處理
【摘要】:鎂及鎂基合金材料與其它常見的金屬如鋁、鐵等相比密度更小,比強(qiáng)度高,比彈性模量大且減震性能好,因此越來越受到現(xiàn)代工業(yè)的重視。但是由于鎂合金的塑性較差,使其在很多應(yīng)用方面受到限制。為了提高鎂合金的塑性,本課題采用電磁攪拌技術(shù)來提高AM50鎂合金的力學(xué)性能并改善組織。對鑄件進(jìn)行不同時間的固溶處理,觀察其組織與力學(xué)性能的變化。研究結(jié)果表明:在金屬液凝固過程中施加電磁攪拌,產(chǎn)生洛倫茲力,使金屬液發(fā)生旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)過程中由于電磁力的作用打碎初生的樹枝晶,促進(jìn)柱狀晶向等軸晶轉(zhuǎn)變。同時隨著金屬液的旋轉(zhuǎn),凝固過程中的溫度場分布均勻,凝固速度加快,使晶粒達(dá)到細(xì)化效果。對電磁攪拌作用下的AM50鎂合金鑄件進(jìn)行力學(xué)性能測試,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電磁攪拌參數(shù)為6Hz,150A時鑄件的力學(xué)性能最好。伸長率達(dá)到15.2%,抗拉強(qiáng)度達(dá)到215MPa。對不同電磁攪拌參數(shù)下的AM50鎂合金進(jìn)行不同時間的固溶處理發(fā)現(xiàn),隨著固溶時間的增加,晶粒有所長大。固溶處理后第二相固溶于基體中的含量增加,組織中大塊的β-Mg17Al12脆性相基本溶解,形成細(xì)小的β-Mg17Al12相分布在基體中,使鑄件的伸長率增大。當(dāng)進(jìn)行415℃×36h固溶處理時,鑄件的伸長率得到明顯的提高,最大達(dá)到24%。
【關(guān)鍵詞】:AM50鎂合金 電磁攪拌 力學(xué)性能 固溶處理
【學(xué)位授予單位】:沈陽工業(yè)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4-5
- Abstract5-8
- 第1章 緒論8-17
- 1.1 課題研究的背景及意義8-9
- 1.2 鎂合金的概述9-11
- 1.2.1 鎂及鎂合金的概述9-10
- 1.2.2 AM50鎂合金的概述10-11
- 1.3 電磁攪拌技術(shù)11-14
- 1.3.1 電磁攪拌技術(shù)原理及分類11-12
- 1.3.2 電磁攪拌對凝固組織的影響12-13
- 1.3.3 電磁攪拌在鎂合金方面的研究13-14
- 1.4 鎂合金的強(qiáng)化機(jī)理14-16
- 1.4.1 合金化強(qiáng)化14
- 1.4.2 細(xì)晶強(qiáng)化14-15
- 1.4.3 固溶強(qiáng)化15
- 1.4.4 析出強(qiáng)化15-16
- 1.5 課題研究目標(biāo)及主要研究內(nèi)容16-17
- 第2章 實驗材料及研究方法17-24
- 2.1 實驗方案17-18
- 2.2 AM50鎂合金環(huán)形鑄件的制備18-22
- 2.2.1 實驗材料18
- 2.2.2 AM50鎂合金的熔煉工藝18-22
- 2.3 力學(xué)性能測試22
- 2.4 顯微組織分析22-24
- 2.4.1 金相組織觀察23
- 2.4.2 掃描電鏡分析23
- 2.4.3 X-射線衍射分析23-24
- 第3章 電磁攪拌對AM50鎂合金力學(xué)性能與組織的影響24-34
- 3.1 電磁攪拌對鑄件力學(xué)性能的影響24-26
- 3.2 電磁攪拌對鑄件組織的影響26-33
- 3.2.1 電磁攪拌對AM50鎂合金晶粒尺寸的影響26-28
- 3.2.2 電磁攪拌對AM50鎂合金第二相的影響28-33
- 3.3 本章小結(jié)33-34
- 第4章 固溶處理對電磁攪拌AM50鎂合金鑄件力學(xué)性能與組織的影響34-59
- 4.1 固溶處理對電磁攪拌AM50鎂合金鑄件力學(xué)性能的影響34-35
- 4.2 固溶處理對電磁攪拌AM50鎂合金鑄件組織的影響35-57
- 4.2.1 固溶處理對電磁攪拌作用下AM50鎂合金晶粒尺寸的影響35-57
- 4.3 本章小結(jié)57-59
- 第五章 結(jié)論59-60
- 參考文獻(xiàn)60-64
- 在學(xué)研究成果64-65
- 致謝65
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1121622
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