以高稀土含量Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.5Zr鎂合金為研究對象利用SEM、EBSD和硬度等測試方法,研究不同固溶處理參數(shù)下,固溶處理冷卻介質(zhì)溫度對合金時效組織和硬度的影響規(guī)律。試驗結果表明,合金在520℃×24h固溶處理條件下,其冷卻介質(zhì)溫度對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,固溶冷卻介質(zhì)溫度越低,點狀Mg₅（Gd,Y）相和片層相在時效中析出的數(shù)量越多。當固溶冷卻介質(zhì)溫度較高時,時效過程中則以針狀Mg₅（Gd,Y）相析出為主且層錯相析出較少。此外,由于在低溫或短時固溶處理下,合金的晶粒尺寸變化較小,在后續(xù)時效過程中細晶強化作用高于析出強化,所以合金的固溶冷卻介質(zhì)溫度對時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)溫度對硬度值的影響曲線。由圖2(a～h)可知，在低溫或者高溫短時間固溶條件下，固溶冷卻介質(zhì)溫度對合金時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)溫度對時效硬度的影響顯著，表現(xiàn)為硬度值大小:淬火介質(zhì)20℃>50℃>90℃。對該固溶參數(shù)合金的硬化曲線進行擬合(見圖3)，獲得固溶冷卻介質(zhì)溫度在20℃時合金平均硬度值相比50℃和90℃，分別高出9 HV0.2和19 HV0.2。以上結果表明:淬火介質(zhì)溫度對時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，其對時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時效條件下試驗合金的組織。由圖4可知:不管何種狀態(tài)，時效析出相主要包括點狀相和針狀相，相關文獻表明以上兩相都為強化相Mg5(Gd,Y)[13];基體晶粒內(nèi)都包含起強化作用的層錯相[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，尤其是長度方向，見圖4(d～f);(3)層錯相逐漸減少，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時效后試驗合金的顯微組織

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]高強耐熱稀土鎂合金研究進展[J]. 楊力祥,肖旅,周海濤,田瑩,李飛,曾小勤,孫寶德,李中權.  上海航天. 2019(02)
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博士論文
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碩士論文
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[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
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本文編號：3034360