以高稀土含量Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.5Zr鎂合金為研究對(duì)象利用SEM、EBSD和硬度等測(cè)試方法,研究不同固溶處理參數(shù)下,固溶處理冷卻介質(zhì)溫度對(duì)合金時(shí)效組織和硬度的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明,合金在520℃×24h固溶處理?xiàng)l件下,其冷卻介質(zhì)溫度對(duì)硬度及組織的影響最為顯著,隨著固溶冷卻介質(zhì)溫度降低,硬度值逐漸增大。同時(shí),固溶冷卻介質(zhì)溫度越低,點(diǎn)狀Mg₅（Gd,Y）相和片層相在時(shí)效中析出的數(shù)量越多。當(dāng)固溶冷卻介質(zhì)溫度較高時(shí),時(shí)效過程中則以針狀Mg₅（Gd,Y）相析出為主且層錯(cuò)相析出較少。此外,由于在低溫或短時(shí)固溶處理下,合金的晶粒尺寸變化較小,在后續(xù)時(shí)效過程中細(xì)晶強(qiáng)化作用高于析出強(qiáng)化,所以合金的固溶冷卻介質(zhì)溫度對(duì)時(shí)效組織及硬度影響較弱。 

【文章來源】：金屬熱處理. 2020,45(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

試樣取樣示意圖

圖2(a～i)為不同固溶參數(shù)下，固溶冷卻介質(zhì)溫度對(duì)硬度值的影響曲線。由圖2(a～h)可知，在低溫或者高溫短時(shí)間固溶條件下，固溶冷卻介質(zhì)溫度對(duì)合金時(shí)效硬度值影響不明顯，硬化曲線基本重合，硬化規(guī)律相同。僅圖2(i)在520℃×24 h的固溶參數(shù)下，不同的固溶冷卻介質(zhì)溫度對(duì)時(shí)效硬度的影響顯著，表現(xiàn)為硬度值大小:淬火介質(zhì)20℃>50℃>90℃。對(duì)該固溶參數(shù)合金的硬化曲線進(jìn)行擬合(見圖3)，獲得固溶冷卻介質(zhì)溫度在20℃時(shí)合金平均硬度值相比50℃和90℃，分別高出9 HV0.2和19 HV0.2。以上結(jié)果表明:淬火介質(zhì)溫度對(duì)時(shí)效硬度影響的大小取決于固溶參數(shù)，合金的固溶程度越充分，其對(duì)時(shí)效硬度的影響效果越顯著;具體表現(xiàn)為固溶冷卻介質(zhì)溫度越低，合金的硬度值越大。2.2 組織影響規(guī)律

圖4為520℃×24 h固溶，20℃/50℃/90℃冷卻+230℃×10 h時(shí)效條件下試驗(yàn)合金的組織。由圖4可知:不管何種狀態(tài)，時(shí)效析出相主要包括點(diǎn)狀相和針狀相，相關(guān)文獻(xiàn)表明以上兩相都為強(qiáng)化相Mg5(Gd,Y)[13];基體晶粒內(nèi)都包含起強(qiáng)化作用的層錯(cuò)相[14]。隨著固溶冷卻介質(zhì)溫度的升高，其組織差異性主要包括:(1)針狀相數(shù)量占逐漸增多，見圖4(a～c);(2)針狀相尺寸逐漸增大，尤其是長(zhǎng)度方向，見圖4(d～f);(3)層錯(cuò)相逐漸減少，見圖4(g～i)。圖4 520℃×24 h固溶后以不同冷卻介質(zhì)溫度下冷卻+230℃×10 h時(shí)效后試驗(yàn)合金的顯微組織

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]熱處理對(duì)擠壓態(tài)Al-Zn-Mg-Cu合金顯微組織和力學(xué)性能的影響[J]. 魏迪,楊莉,張堯成,盧王張,龐松,智雅婷.  金屬熱處理. 2020(05)
[2]雙級(jí)時(shí)效對(duì)變形2A12鋁合金組織與性能的影響[J]. 閆凡,徐健,張星,閆林.  金屬熱處理. 2020(04)
[3]高強(qiáng)耐熱稀土鎂合金研究進(jìn)展[J]. 楊力祥,肖旅,周海濤,田瑩,李飛,曾小勤,孫寶德,李中權(quán).  上海航天. 2019(02)
[4]鎂合金中的第二相顆粒強(qiáng)化[J]. 曾小勤,朱慶春,李揚(yáng)欣,丁文江.  中國(guó)材料進(jìn)展. 2019(03)
[5]稀土鎂合金研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 曾小勤.  稀土信息. 2016(02)

博士論文
[1]高性能Mg-RE-TM系鎂合金中LPSO相和沉淀硬化相的復(fù)合強(qiáng)韌化研究[D]. 黃崧.重慶大學(xué) 2016

碩士論文
[1]高強(qiáng)度Mg-Gd-Y-Zn系鎂合金及其強(qiáng)化機(jī)制的研究[D]. 姚祎.西安理工大學(xué) 2019
[2]新型高合金化7xxx系鋁合金淬火敏感性研究[D]. 陳金生.北京有色金屬研究總院 2017
[3]固溶和時(shí)效對(duì)三種Mg-Gd-Y合金組織與性能的影響[D]. 王戰(zhàn)華.西安工業(yè)大學(xué) 2015
[4]6082和6061鋁合金淬火敏感性及微觀組織研究[D]. 溫柳.中南大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3034360