研究了室溫單軸壓縮時元素Sb含量對Mg-9Al-5Sn-xSb擠壓鎂合金棒材的力學性能、屈強比和壓縮斷口形貌等的影響。結果表明:添加元素Sb可以明顯改善擠壓態(tài)Mg-9Al-5Sn鎂合金棒材的壓縮力學性能。隨著元素Sb含量的增加,擠壓態(tài)Mg-9Al-5Sn-xSb鎂合金壓縮性能逐漸增強,當元素Sb添加量為1.5 mass%時,合金的壓縮性能最好,其極限抗壓強度、抗壓屈服強度和壓縮伸長率分別為528 MPa、307 MPa和11.0%;隨著元素Sb含量的增加,合金的屈強比出現(xiàn)先增大后減小的趨勢,當元素Sb添加量為0.6 mass%時,屈強比達到最大值0.66,隨著元素Sb含量的繼續(xù)增加,屈強比又呈現(xiàn)減小的趨勢。 

【文章來源】：材料熱處理學報. 2020,41(09)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

元素Sb含量對Mg-9Al-5Sn-xSb擠壓

通過TESCAN VEGA 3 LMH 鎢燈絲掃描電鏡對Mg-9Al-5Sn-xSb鎂合金壓縮斷口的組織形貌進行觀察,其斷面觀察面平行于壓縮方向,在壓縮進行時,該過程可以分為晶粒自身的變形和晶粒之間的相對運動這兩部分。Mg-9Al-5Sn-xSb鎂合金壓縮宏觀斷口形貌如圖2所示,圖3和圖4分別為Mg-9Al-5Sn-xSb擠壓鎂合金壓縮斷口的宏觀和高倍的電子掃描圖,可以看出斷口幾乎沒有明顯的塑性變形,斷口呈有尖端的楔型,如圖3(d～e)所示,而且有明顯的撕裂痕跡,斷面傾斜角約為45°,根據(jù)斷面的宏觀取向與最大正應力的方向基本一致,且夾角和最大正應力約呈45°夾角,且斷口較為平整,具有脆性斷裂的特征,類似巖石斷口,可判斷壓縮斷口為切斷型斷裂,這類斷裂通常發(fā)生在滑移形變不受約束或約束較小的情況。面心立方的金屬只有滑移面沒有解理面只能在特殊情況下發(fā)生解理斷裂,而作為密排六方的鎂合金由于同時存在解理面(0001)和主要滑移面(0001)和( 10 1 ˉ 0 ),對于這類材料在遭遇變形時,便可能存在剪切型斷裂和解理型斷裂的相互轉換[26]。由于鎂合金是密排六方結構,滑移系少,一般通過解理發(fā)生脆性斷裂,解理斷裂時的微裂紋一般沿著(0001)面形核[27]。解理斷裂是在正應力作用產(chǎn)生的一種穿晶斷裂,即斷裂面沿一定的晶面(也就是解理面)分離開,這種斷裂常見于密排六方結構的金屬材料。從圖4可以看出,微觀斷口形貌有類似河流樣的解理臺階出現(xiàn),整體上來看斷口呈現(xiàn)解理斷裂的特征。圖3 Mg-9Al-5Sn-xSb擠壓鎂合金壓縮斷口SEM宏觀形貌

Mg-9Al-5Sn-xSb擠壓鎂合金壓縮斷口SEM宏觀形貌

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Mg-4%Al-0.8%Sb-xRE鎂合金的顯微組織和力學性能[J]. 王社斌,王帥,李曉斌,范晉平,許并社.  機械工程材料. 2009(06)
[2]WE43鎂合金的力學性能[J]. 高軼頡.  有色金屬加工. 2008(03)
[3]銻和混合稀土對AZ31鎂合金鑄造性能的影響[J]. 王東軍,李慶奎,關紹康,馬慶波,趙紅亮.  鑄造技術. 2005(10)
[4]銻和混合稀土對AZ91鎂合金流動性的影響[J]. 楊忠,李建平,常見虎,王海軍,朱小彬,張康虎,余申衛(wèi),曹玉泉.  熱加工工藝. 2004(05)



本文編號：3219633