鎂鈣合金及其熱處理組織演變規(guī)律的研究
本文關(guān)鍵詞:鎂鈣合金及其熱處理組織演變規(guī)律的研究 出處:《沈陽航空航天大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:Ca元素資源豐富,質(zhì)量輕,Mg-Ca二元合金具備形成輕質(zhì)耐熱鎂合金的基本條件,具有進(jìn)一步提高耐熱鎂合金比強(qiáng)度的潛力,有良好的發(fā)展前景。 本文主要研究不同Ca含量對于Mg-Ca二元合金組織的影響,以及合金元素(Bi、Zn)、變質(zhì)處理(Ho)和熱處理對于Mg-Ca合金共晶組織的影響。利用金相顯微鏡、X射線衍射儀、配有能譜的掃描電鏡、壓力機(jī)、萬能拉伸機(jī)等設(shè)備分析各合金的微觀組織、相組成和力學(xué)性能。 研究結(jié)果表明:熱處理前后Mg-Ca二元合金均由α-Mg和Mg2Ca兩相組成。隨著Ca元素的增加,二元Mg-Ca合金中共晶組織含量逐漸增加,當(dāng)Ca含量達(dá)到16.5%時(shí)基本轉(zhuǎn)化為共晶組織;Mg-Ca合金經(jīng)過450℃及480℃保溫不同時(shí)間熱處理后,共晶組織發(fā)生粒狀化轉(zhuǎn)變,保溫時(shí)間越長、溫度越高,Mg2Ca顆粒的尺寸越大、數(shù)目越少、形狀越圓整。經(jīng)過熱處理(熱處理溫度450℃,保溫時(shí)間28h)并擠壓變形(模具預(yù)熱溫度370℃,擠壓比8.6)Mg-10%Ca合金力學(xué)表現(xiàn)為抗拉強(qiáng)度為242.36MPa,延伸率為3.15%,斷面收縮率為1.45%,Mg-16.5%Ca合金力學(xué)表現(xiàn)為抗拉強(qiáng)度為296.03MPa,延伸率為2.88%,斷面收縮率為1.12%。 加入Bi元素后,初生相增多,隨著Bi元素的增加,初生相進(jìn)一步增多。Mg-16Ca-6Bi合金經(jīng)過不同溫度及不同時(shí)間熱處理后,組織發(fā)生粒狀化轉(zhuǎn)變。熱處理(熱處理溫度440℃,保溫時(shí)間16h)并進(jìn)行擠壓后Mg-6%Bi-16%Ca合金力學(xué)性能表現(xiàn)為抗拉強(qiáng)度239.04MPa,斷面收縮率0.8%,斷后延伸率2.08%。 加入Zn元素后,鑄態(tài)組織初生相增多且趨于圓潤化。經(jīng)過熱處理后Mg-3Zn-16Ca合金共晶相發(fā)生粒狀化轉(zhuǎn)變,初生相形態(tài)未發(fā)生明顯變化。熱處理(加熱溫度440℃保溫時(shí)間16h)并進(jìn)行擠壓Mg-3Zn-16Ca合金的力學(xué)性能表現(xiàn)為抗拉強(qiáng)度為180.62MPa,延伸率為3.77%,斷口收縮率為4.49%。 Mg-Ca合金中加入Ho元素后初生α-Mg向粒狀化轉(zhuǎn)變,當(dāng)Ho的加入量為1.0%時(shí),α-Mg相變?yōu)榧?xì)小的團(tuán)球狀,當(dāng)Ho的含量繼續(xù)增加,α-Mg的顆粒變得粗大。經(jīng)過熱處理后Mg2Ca相發(fā)生粒狀化轉(zhuǎn)變,,隨加熱溫度的升高和保溫時(shí)間的延長顆;Ч矫黠@,但是到達(dá)一定程度也會(huì)使得顆粒劇烈長大,而且形狀變得不規(guī)整。熱處理(加熱溫度450℃保溫時(shí)間28h)并進(jìn)行擠壓Mg-16.5Ca-0.5Ho合金力學(xué)性能表現(xiàn)為抗拉強(qiáng)度為313MPa,延伸率為3.07%,斷口收縮率為1.33%。
【學(xué)位授予單位】:沈陽航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TG146.22;TG166.4
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 白麗華,馬宏聲,張謙;Mg-Zn-Zr-Y合金的霧化沉積及其對性能的影響[J];兵器材料科學(xué)與工程;1994年02期
2 王世棟;高曉雷;李權(quán);吳志堅(jiān);;金屬鈣、鈣合金的制備與應(yīng)用研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2012年07期
3 徐春杰;郭學(xué)鋒;鄭水云;張忠明;;往復(fù)擠壓高韌Mg-Zn-Y合金[J];材料工程;2007年07期
4 陳勇軍;王渠東;李德江;林金保;翟春泉;丁文江;;往復(fù)擠壓工藝制備超細(xì)晶材料的研究與發(fā)展[J];材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2006年01期
5 郭海軍;;金屬鈣生產(chǎn)及合金應(yīng)用[J];世界有色金屬;2006年01期
6 白晶;孫揚(yáng)善;薛烽;強(qiáng)婧;陶衛(wèi)建;;Ca,Sr加入對Mg-Al基合金顯微組織和蠕變性能的影響[J];東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年04期
7 艾延齡;羅承萍;劉江文;黃雁飛;;鎂鈣合金的顯微組織及力學(xué)性能[J];機(jī)械工程材料;2005年10期
8 胡麗萍;甄立玲;王智慧;;噴射沉積稀土鎂合金材料工藝研究[J];金屬成形工藝;2000年02期
9 白晶;孫揚(yáng)善;薛烽;薛山;強(qiáng)婧;陶衛(wèi)健;劉海峰;;Mg-6Al-(Sr,Ca)合金的顯微組織和蠕變性能[J];金屬學(xué)報(bào);2006年12期
10 關(guān)紹康,王迎新;汽車用高溫鎂合金的研究進(jìn)展[J];汽車工藝與材料;2003年04期
本文編號(hào):1308050
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