本文關(guān)鍵詞：含LPSO結(jié)構(gòu)相的鎂合金組織與性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：Mg-Gd-Y系鎂合金具有優(yōu)異的力學(xué)性能,但是由于其成本較高,不利于普遍應(yīng)用。所以,在保證力學(xué)性能優(yōu)勢的前提下,降低合金中稀土元素的含量,研制一些新型合金成為Mg-RE系合金重點發(fā)展的方向之一。據(jù)此,本文將以稀土元素Gd和Y總質(zhì)量為9%、原子比為1：1的Mg-6Gd-3Y-0.5Zr合金系為基礎(chǔ),通過添1%、2%、3%的Zn元素獲得具有長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)強化相的Mg-Gd-Y合金,考察固溶處理和變形工藝對合金微觀組織及力學(xué)性能的影響,并探討長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)相對合金組織性能的影響。 結(jié)果表明,Mg-6Gd-3Y-0.5Zr合金中添加Zn元素,可以使合金組織中形成具有長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)的X-Mg12(Y,Gd)Zn相。隨著Zn元素含量的變化,合金中長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)相含量呈先增多后減少的趨勢。合金系經(jīng)過500℃×16h固溶處理后,沿晶界分布的Mg5(Gd,Y)相轉(zhuǎn)變?yōu)長PSO結(jié)構(gòu)相,即發(fā)生β—-X的相變過程,晶界處LPSO結(jié)構(gòu)相無明顯變化。另外,Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金經(jīng)過500℃固溶處理64h后,晶粒尺寸沒有明顯長大,長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)相不能完全固溶到基體中；經(jīng)過540℃固溶處理64h,晶界處長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)相基本溶解到基體中,針狀LPSO結(jié)構(gòu)相貫穿整個晶粒。 為進(jìn)一步研究長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)相對Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金變形行為的影響,對經(jīng)過500℃×10h均勻化處理的合金分別采取熱擠壓和熱軋變形。合金經(jīng)過450℃擠壓變形后,LPSO結(jié)構(gòu)相沿著擠壓方向呈流線型分布,具有良好的塑性,擠壓變形促進(jìn)了晶內(nèi)LPSO結(jié)構(gòu)相的形成。室溫下,擠壓態(tài)合金的抗拉強度、屈服強度和伸長率分別為335MPa、276MPa和17%,具有良好的強韌綜合性能。合金經(jīng)過450℃軋制變形可以獲得完整沒有裂紋的板材。合金晶界處的LPSO結(jié)構(gòu)相產(chǎn)生彎曲,并沿著流線方向分布,同時基體中生成層片狀LPSO結(jié)構(gòu)相。Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金經(jīng)過450℃軋制后的板材具有良好綜合力學(xué)性能,抗拉強度、屈服強度和伸長率分別為340MPa、264MPa和12.3%。
【關(guān)鍵詞】：稀土鎂合金 長周期堆垛有序結(jié)構(gòu) 顯微組織 力學(xué)性能
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TG146.22
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-26
• 1.1 鎂及鎂合金概述9-14
• 1.1.1 鎂的物理化學(xué)性質(zhì)9-10
• 1.1.2 鎂合金的分類10
• 1.1.3 鎂合金的變形機制10-11
• 1.1.4 鎂合金的基本特征11
• 1.1.5 鎂合金的應(yīng)用11-14
• 1.2 鎂合金的強韌化途徑14-21
• 1.2.1 合金元素的強化14-17
• 1.2.2 熱處理強化17-19
• 1.2.3 彌散強化19
• 1.2.4 細(xì)晶強化19-20
• 1.2.5 形變強化20
• 1.2.6 復(fù)合強化20-21
• 1.3 高性能稀土鎂合金的研究進(jìn)展21-24
• 1.4 課題研究的意義和內(nèi)容24-26
• 2 實驗材料及方法26-30
• 2.1 實驗原材料26
• 2.2 實驗方法26-27
• 2.2.1 鑄造工藝26
• 2.2.2 熱擠壓工藝26
• 2.2.3 軋制工藝26-27
• 2.2.4 固溶處理27
• 2.3 顯微組織及力學(xué)性能分析27-30
• 2.3.1 成分分析27
• 2.3.2 顯微組織觀察27-28
• 2.3.3 X射線衍射分析28
• 2.3.4 掃描電鏡和能譜分析28
• 2.3.5 電子探針分析28
• 2.3.6 室溫力學(xué)性能測試28-29
• 2.3.7 高溫力學(xué)性能測試29-30
• 3 Mg-6Gd-3Y-xZn-0.5Zr(x=0,1,2,3)合金的制備與研究30-48
• 3.1 合金成分設(shè)計30
• 3.2 Mg-6Gd-3Y-xZn-0.5Zr合金組織與相分析30-39
• 3.2.1 Mg-6Gd-3Y-xZn-0.5Zr合金鑄態(tài)顯微組織及相分析30-34
• 3.2.2 Mg-6Gd-3Y-xZn-0.5Zr合金固溶態(tài)顯微組織及相分析34-39
• 3.3 Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金固溶過程中微觀組織演變39-46
• 3.3.1 Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金500℃固溶過程中微觀組織演變39-43
• 3.3.2 Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金540℃固溶過程中微觀組織演變43-46
• 3.4 本章小結(jié)46-48
• 4 Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金形變強化的研究48-65
• 4.1 Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金擠壓形變強化的研究48-53
• 4.1.1 Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金熱擠變形工藝48
• 4.1.2 熱擠態(tài)Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金的顯微組織48-50
• 4.1.3 熱擠態(tài)Mg-6Gd-3Y-0.5Zr-2Zn合金力學(xué)性能分析50-53
• 4.2 Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金軋制形變強化的研究53-64
• 4.2.1 Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金軋制變形的工藝設(shè)計53-55
• 4.2.2 軋制溫度對Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金軋制變形宏觀形貌的影響55-57
• 4.2.3 軋制溫度對Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金微觀組織及相的影響57-62
• 4.2.4 軋制溫度對Mg-6Gd-3Y-2Zn-0.5Zr合金力學(xué)性能的影響62-64
• 4.3 本章小結(jié)64-65
• 結(jié)論65-66
• 參考文獻(xiàn)66-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況71-72
• 致謝72-73

【引證文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 苗潤琪;強磁場下鎂合金熱處理組織研究及Mg-Ti薄膜制備[D];大連理工大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：含LPSO結(jié)構(gòu)相的鎂合金組織與性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：255142