【摘要】：鎂鋰合金是目前為止最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,具有低密度、比強度高、良好的塑韌性等,在汽車、電子、航空航天和醫(yī)療器械等領(lǐng)域有著非常廣泛的運用前景。但鎂鋰合金絕對強度較低,耐腐蝕性較差極大地限制了更加廣泛地運用。合金化是鎂鋰合金中一種非常重要的強化方式,Zn元素是鎂合金中常用的合金化元素,起到固溶強化的作用。本文在Mg-Li-Zn系合金的基礎(chǔ)上通過添加不同含量的稀土元素Gd,采用對摻法制備了Mg-7Li-3Zn-xGd(x=1,5)、Mg-5Li-3Zn-xGd(x=3,7)四種成分合金,運用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀、EDS能譜儀對這四種成分合金的鑄態(tài)、擠壓態(tài)微觀組織及相組成進行了分析。測試了鑄態(tài)、擠壓態(tài)合金的常溫拉伸性能,并對斷口進行了分析。本文的研究結(jié)果如下:(1)Mg-7Li-3Zn-xGd(x=1,5)合金主要由四種相組成:島狀α-Mg相、β-Li相、顆粒狀和層片狀的W相、細線狀和網(wǎng)狀的Mg_5(Zn,Gd)相。Mg-5Li-3Zn-3Gd組織中主要由α-Mg相、W相和Mg_5(Zn,Gd)相組成,Mg-5Li-3Zn-7Gd合金中主要由四種相組成:α-Mg相、W相、Mg_5(Zn,Gd)相和X相(LPSO相)。(2)鑄態(tài)Mg-Li-Zn-Gd合金經(jīng)過擠壓變形后,合金的晶粒得到細化,第二相被擠碎,分布的位置基本不變。鑄態(tài)Mg-7Li-3Zn-xGd(x=1,5)合金在擠壓過后α-Mg、β-Li相被拉長,合金發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶,β-Li相內(nèi)出現(xiàn)了大量細小的等軸晶粒。(3)擠壓態(tài)Mg-7Li-3Zn-1Gd合金抗拉強度為211MPa,延伸率為25.6%;擠壓態(tài)Mg-7Li-3Zn-5Gd抗拉強度為225MPa,延伸率為22.6%。當Gd含量從1wt.%增加到5wt.%后,抗拉強度提高了14MPa,延伸率下降了3%。(4)擠壓態(tài)Mg-5Li-3Zn-3Gd合金抗拉強度為214MPa,延伸率為16.0%;擠壓態(tài)Mg-5Li-3Zn-7Gd合金抗拉強度為251MPa,延伸率為15.2%。當Gd含量從3wt.%增加到7wt.%后,抗拉強度增加了37MPa,延伸率基本保持不變。(5)四種成分鑄態(tài)合金的拉伸斷口形貌呈現(xiàn)典型的脆性斷裂特征,擠壓態(tài)Mg-Li-Zn-Gd合金的斷口形貌中出現(xiàn)了大量的等軸韌窩,韌窩底部出現(xiàn)第二相粒子,呈現(xiàn)塑性斷裂特征。
【圖文】：

重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 1 緒 論塑性有很大的影響，往往滑移系越多，晶體的塑性就越好，反之就越差[8]。而密排六方金屬的滑移系少，很難使晶粒的變形彼此協(xié)調(diào)，所以它們的塑形差，冷加工困難。研究表明，當溫度低于 225oC 時，鎂的主要滑移系為{0001}<1120>，次生滑移系為{1010}<1120>，高于 225oC 時，滑移系還可以在{1011}<1120>上進行。孿晶主要出現(xiàn)在{1012}晶面簇上，二次孿晶出現(xiàn)在{3034}晶面簇上。在高溫下，在{1013}晶面簇上也可能出現(xiàn)孿晶[9]。

1（Mg-8Li-5Al-4Cd-1.5Zn）和 MA18（Mg-11Li-2.2Zn-0.并制造出了強度與延性較好、組織穩(wěn)定的鎂鋰合金零件，日本在美國和蘇聯(lián)研究成果的基礎(chǔ)上開始研究鎂鋰二日本長岡科學(xué)技術(shù)大學(xué)以小島陽教授為首的研究小組的鎂鋰合金，即能浮在水上的合金[18, 19]。我國在 20 世紀合金，并且得到了科技部和國家自然科學(xué)基金委員會的，我國掀起了研究鎂鋰合金的熱潮，東北大學(xué)、山東大上海交通大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、中國科學(xué)院沈陽金科研機構(gòu)開展有關(guān)鎂鋰合金的研究，為后續(xù)我國的鎂鋰入 21 世紀后，尤其是 2010 年以后，各國分別對工業(yè)，例如德國的工業(yè) 4.0 計劃、中國制造 2025 計劃等，工業(yè)、制造業(yè)會被推向更精細化、輕量化，綠色環(huán)保的業(yè)逐步走向高精尖的過程中，相信鎂鋰合金的研究會得
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TG146.21

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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相關(guān)會議論文 前1條

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

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本文編號：2632662