熱處理對(duì)Mg-7Zn-1Cu-xV鎂合金微觀組織的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-04-28 09:51
鎂合金性能活潑,高溫下易氧化燃燒,而半固態(tài)成形技術(shù)具有成形溫度低的優(yōu)點(diǎn),有效地避免了上述問(wèn)題。制備鎂合金零件的常用方法是壓鑄,但完全液態(tài)壓鑄成形的鎂合金無(wú)法通過(guò)熱處理提高其性能。半固態(tài)成形件可進(jìn)行熱處理,但目前用于半固態(tài)成形的牌號(hào)合金熱處理強(qiáng)化效果較差,不利于充分發(fā)揮半固態(tài)成形件的這一優(yōu)勢(shì),因此,開(kāi)發(fā)適合于半固態(tài)成形的新型鎂合金很有必要。Mg-Zn-Cu系合金具有較好的熱處理強(qiáng)化作用,但對(duì)該系合金半固態(tài)組織及其熱處理研究很少,因此,本文在Mg-7Zn-1Cu合金中加入微量V元素,利用OM,XRD,SEM,EDS,TEM及硬度測(cè)試儀等手段對(duì)合金進(jìn)行了研究。對(duì)鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-x V合金研究發(fā)現(xiàn),在加入V元素后,其組織和性能均發(fā)生改變,當(dāng)V元素加入量為0.3 wt.%時(shí),合金組織細(xì)化效果明顯,且硬度達(dá)到最大,為58.6 HV。合金鑄態(tài)組織主要由α-Mg、MgZn2、CuZn及CuMgZn相組成,加入V元素后,無(wú)新相產(chǎn)生。采用等溫?zé)崽幚矸ㄑ芯縑含量對(duì)非枝晶態(tài)Mg-7Zn-1Cu合金組織的影響,結(jié)果表明當(dāng)V含量為0.3 wt.%時(shí),合金非枝晶組織明顯細(xì)化。Mg-7...
【文章來(lái)源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 鎂及鎂合金概述
1.1.1 鎂及鎂合金介紹
1.1.2 鎂合金的發(fā)展與應(yīng)用
1.1.3 制約鎂合金發(fā)展的因素
1.2 Mg-Zn系合金研究現(xiàn)狀
1.2.1 Mg-Zn二元合金
1.2.2 Mg-Zn-Cu系合金
1.2.3 V元素作用
1.3 鎂合金的半固態(tài)成形研究
1.3.1 半固態(tài)成形技術(shù)
1.3.2 鎂合金半固態(tài)坯料的制備方法
1.3.3 鎂合金非枝晶組織的研究進(jìn)展
1.4 鎂合金的熱處理
1.4.1 Mg-Zn系合金的熱處理
1.4.2 鎂合金半固態(tài)組織的熱處理
1.5 本課題研究目的、意義及內(nèi)容
1.5.1 課題研究目的及意義
1.5.2 課題研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)過(guò)程及表征方法
2.1 實(shí)驗(yàn)合金成分設(shè)計(jì)
2.2 實(shí)驗(yàn)合金的制備
2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.2.2 合金的熔煉過(guò)程
2.2.3 合金的澆注
2.3 合金的熱處理工藝
2.3.1 固溶處理
2.3.2 時(shí)效處理
2.3.3 半固態(tài)等溫?zé)崽幚?br> 2.4 實(shí)驗(yàn)表征方法
2.4.1 金相顯微組織觀察(OM)
2.4.2 X射線衍射分析(XRD)
2.4.3 掃描電鏡(SEM)及能譜分析(EDS)
2.4.4 透射電鏡分析(TEM)
2.4.5 硬度測(cè)試分析
2.5 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線
第3章 Mg-7Zn-1Cu-x V合金鑄態(tài)組織與硬度研究
3.1 V微合金化Mg-7Zn-1Cu合金的鑄態(tài)顯微組織
3.1.1 合金的相組成分析
3.1.2 合金的顯微組織
3.1.3 合金顯微組織的SEM和 EDS分析
3.2 V微合金化Mg-7Zn-1Cu合金的維氏顯微硬度分析
3.3 本章小結(jié)
第4章 Mg-7Zn-1Cu-x V合金半固態(tài)非枝晶組織研究
4.1 Mg-7Zn-1Cu-x V合金半固態(tài)非枝晶組織的研究
4.1.1 V含量對(duì)Mg-7Zn-1Cu合金非枝晶顯微組織的影響
4.1.2 等溫?zé)崽幚砗驧g-7Zn-1Cu-x V合金的物相分析
4.2 Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金非枝晶組織演變過(guò)程
4.2.1 保溫溫度對(duì)非枝晶組織的影響
4.2.2 保溫時(shí)間對(duì)非枝晶組織的影響
4.3 Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金非枝晶組織的特征
4.4 半固態(tài)等溫?zé)崽幚磉^(guò)程中組織演變分析
4.4.1 初始粗化階段
4.4.2 組織的分離及球化
4.4.3 固相顆粒的合并及熟化
4.5 本章小結(jié)
第5章 熱處理對(duì)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金的影響
5.1 Mg-7Zn-1Cu-0.3V鑄態(tài)合金的固溶處理
5.1.1 固溶溫度對(duì)鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金組織的影響
5.1.2 固溶時(shí)間對(duì)鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金組織的影響
5.2 Mg-7Zn-1Cu-0.3V鑄態(tài)合金的時(shí)效處理
5.2.1 時(shí)效時(shí)間對(duì)鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金組織的影響
5.2.2 時(shí)效時(shí)間對(duì)鑄態(tài)合金硬度的影響
5.3 最佳熱處理工藝下鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金物相及SEM分析
5.4 鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金峰時(shí)效態(tài)的透射分析
5.5 熱處理對(duì)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金非枝晶組織的影響
5.5.1 固溶處理對(duì)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金非枝晶組織的影響
5.5.2 時(shí)效處理對(duì)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金非枝晶組織的影響
5.6 非枝晶態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金時(shí)效析出相的TEM分析
5.6.1 非枝晶態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金時(shí)效初期的TEM觀察
5.6.2 非枝晶態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金峰時(shí)效下的TEM分析
5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多級(jí)時(shí)效對(duì)汽車(chē)用Al-Mg-Zn-Cu-Sn合金微觀組織和性能的影響[J]. 董晨,湯玲娜,傅康. 金屬熱處理. 2019(09)
[2]最終形變熱處理對(duì)Al-Zn-Mg-Cu鋁合金組織和性能的影響[J]. 陳康華,楊振,焦慧彬,陳送義,陳善達(dá). 湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(06)
[3]半固態(tài)等溫?zé)崽幚韺?duì)7075合金組織的影響[J]. 朱成,羅周梅,王瑞,趙志浩. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(12)
[4]等溫?zé)崽幚韺?duì)Mg-7Zn-0.3V合金半固態(tài)組織演變的影響[J]. 黃曉鋒,郭峰,張玉,楊健長(zhǎng),馬亞杰,張喬喬. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2018(08)
[5]鎂合金在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 袁明華,姜炳春,唐聯(lián)耀. 南方農(nóng)機(jī). 2017(23)
[6]鎂合金功能材料的研究進(jìn)展(英文)[J]. 陳先華,耿玉曉,潘復(fù)生. 稀有金屬材料與工程. 2016(09)
[7]等溫?zé)崽幚韺?duì)Mg-6Zn-3Cu合金半固態(tài)組織演變的影響[J]. 黃曉鋒,張玉,秦牧嵐,郝遠(yuǎn). 材料熱處理學(xué)報(bào). 2016(08)
[8]鎂合金鑄件在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用與研究狀況[J]. 周桂云. 汽車(chē)工藝與材料. 2016(03)
[9]等溫?zé)崽幚韺?duì)AZ91D+Ce鎂合金半固態(tài)組織的影響[J]. 胡勇,饒麗,黎秋萍,萬(wàn)強(qiáng). 稀有金屬材料與工程. 2016(02)
[10]T6處理對(duì)觸變成形Mg2Sip/AM60B復(fù)合材料組織性能的影響[J]. 程發(fā)良,陳體軍,張素卿,祁曄思. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2015(10)
碩士論文
[1]固溶時(shí)效對(duì)激光同軸送粉增材制造TC4組織與性能的影響[D]. 王文博.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2019
[2]Mg-6Zn-(12)Cu(-0.5Bi)合金的時(shí)效強(qiáng)化研究[D]. 何娜.東北大學(xué) 2013
[3]Mg-Zn-Cu合金的變形與熱處理研究[D]. 興春梅.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):3165266
【文章來(lái)源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 鎂及鎂合金概述
1.1.1 鎂及鎂合金介紹
1.1.2 鎂合金的發(fā)展與應(yīng)用
1.1.3 制約鎂合金發(fā)展的因素
1.2 Mg-Zn系合金研究現(xiàn)狀
1.2.1 Mg-Zn二元合金
1.2.2 Mg-Zn-Cu系合金
1.2.3 V元素作用
1.3 鎂合金的半固態(tài)成形研究
1.3.1 半固態(tài)成形技術(shù)
1.3.2 鎂合金半固態(tài)坯料的制備方法
1.3.3 鎂合金非枝晶組織的研究進(jìn)展
1.4 鎂合金的熱處理
1.4.1 Mg-Zn系合金的熱處理
1.4.2 鎂合金半固態(tài)組織的熱處理
1.5 本課題研究目的、意義及內(nèi)容
1.5.1 課題研究目的及意義
1.5.2 課題研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)過(guò)程及表征方法
2.1 實(shí)驗(yàn)合金成分設(shè)計(jì)
2.2 實(shí)驗(yàn)合金的制備
2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.2.2 合金的熔煉過(guò)程
2.2.3 合金的澆注
2.3 合金的熱處理工藝
2.3.1 固溶處理
2.3.2 時(shí)效處理
2.3.3 半固態(tài)等溫?zé)崽幚?br> 2.4 實(shí)驗(yàn)表征方法
2.4.1 金相顯微組織觀察(OM)
2.4.2 X射線衍射分析(XRD)
2.4.3 掃描電鏡(SEM)及能譜分析(EDS)
2.4.4 透射電鏡分析(TEM)
2.4.5 硬度測(cè)試分析
2.5 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線
第3章 Mg-7Zn-1Cu-x V合金鑄態(tài)組織與硬度研究
3.1 V微合金化Mg-7Zn-1Cu合金的鑄態(tài)顯微組織
3.1.1 合金的相組成分析
3.1.2 合金的顯微組織
3.1.3 合金顯微組織的SEM和 EDS分析
3.2 V微合金化Mg-7Zn-1Cu合金的維氏顯微硬度分析
3.3 本章小結(jié)
第4章 Mg-7Zn-1Cu-x V合金半固態(tài)非枝晶組織研究
4.1 Mg-7Zn-1Cu-x V合金半固態(tài)非枝晶組織的研究
4.1.1 V含量對(duì)Mg-7Zn-1Cu合金非枝晶顯微組織的影響
4.1.2 等溫?zé)崽幚砗驧g-7Zn-1Cu-x V合金的物相分析
4.2 Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金非枝晶組織演變過(guò)程
4.2.1 保溫溫度對(duì)非枝晶組織的影響
4.2.2 保溫時(shí)間對(duì)非枝晶組織的影響
4.3 Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金非枝晶組織的特征
4.4 半固態(tài)等溫?zé)崽幚磉^(guò)程中組織演變分析
4.4.1 初始粗化階段
4.4.2 組織的分離及球化
4.4.3 固相顆粒的合并及熟化
4.5 本章小結(jié)
第5章 熱處理對(duì)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金的影響
5.1 Mg-7Zn-1Cu-0.3V鑄態(tài)合金的固溶處理
5.1.1 固溶溫度對(duì)鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金組織的影響
5.1.2 固溶時(shí)間對(duì)鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金組織的影響
5.2 Mg-7Zn-1Cu-0.3V鑄態(tài)合金的時(shí)效處理
5.2.1 時(shí)效時(shí)間對(duì)鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金組織的影響
5.2.2 時(shí)效時(shí)間對(duì)鑄態(tài)合金硬度的影響
5.3 最佳熱處理工藝下鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金物相及SEM分析
5.4 鑄態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金峰時(shí)效態(tài)的透射分析
5.5 熱處理對(duì)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金非枝晶組織的影響
5.5.1 固溶處理對(duì)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金非枝晶組織的影響
5.5.2 時(shí)效處理對(duì)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金非枝晶組織的影響
5.6 非枝晶態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金時(shí)效析出相的TEM分析
5.6.1 非枝晶態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金時(shí)效初期的TEM觀察
5.6.2 非枝晶態(tài)Mg-7Zn-1Cu-0.3V合金峰時(shí)效下的TEM分析
5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多級(jí)時(shí)效對(duì)汽車(chē)用Al-Mg-Zn-Cu-Sn合金微觀組織和性能的影響[J]. 董晨,湯玲娜,傅康. 金屬熱處理. 2019(09)
[2]最終形變熱處理對(duì)Al-Zn-Mg-Cu鋁合金組織和性能的影響[J]. 陳康華,楊振,焦慧彬,陳送義,陳善達(dá). 湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(06)
[3]半固態(tài)等溫?zé)崽幚韺?duì)7075合金組織的影響[J]. 朱成,羅周梅,王瑞,趙志浩. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(12)
[4]等溫?zé)崽幚韺?duì)Mg-7Zn-0.3V合金半固態(tài)組織演變的影響[J]. 黃曉鋒,郭峰,張玉,楊健長(zhǎng),馬亞杰,張喬喬. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2018(08)
[5]鎂合金在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 袁明華,姜炳春,唐聯(lián)耀. 南方農(nóng)機(jī). 2017(23)
[6]鎂合金功能材料的研究進(jìn)展(英文)[J]. 陳先華,耿玉曉,潘復(fù)生. 稀有金屬材料與工程. 2016(09)
[7]等溫?zé)崽幚韺?duì)Mg-6Zn-3Cu合金半固態(tài)組織演變的影響[J]. 黃曉鋒,張玉,秦牧嵐,郝遠(yuǎn). 材料熱處理學(xué)報(bào). 2016(08)
[8]鎂合金鑄件在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用與研究狀況[J]. 周桂云. 汽車(chē)工藝與材料. 2016(03)
[9]等溫?zé)崽幚韺?duì)AZ91D+Ce鎂合金半固態(tài)組織的影響[J]. 胡勇,饒麗,黎秋萍,萬(wàn)強(qiáng). 稀有金屬材料與工程. 2016(02)
[10]T6處理對(duì)觸變成形Mg2Sip/AM60B復(fù)合材料組織性能的影響[J]. 程發(fā)良,陳體軍,張素卿,祁曄思. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2015(10)
碩士論文
[1]固溶時(shí)效對(duì)激光同軸送粉增材制造TC4組織與性能的影響[D]. 王文博.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2019
[2]Mg-6Zn-(12)Cu(-0.5Bi)合金的時(shí)效強(qiáng)化研究[D]. 何娜.東北大學(xué) 2013
[3]Mg-Zn-Cu合金的變形與熱處理研究[D]. 興春梅.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):3165266
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3165266.html
最近更新
教材專(zhuān)著