Mg-6Al-2Sm-xCu合金組織及性能的研究
發(fā)布時(shí)間:2023-10-12 00:34
本文以鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu(x=1,3和5)合金為研究對(duì)象,研究了 Cu含量對(duì)實(shí)驗(yàn)合金顯微組織和力學(xué)性能的影響。為了進(jìn)一步改善實(shí)驗(yàn)合金的組織和提高力學(xué)性能,又對(duì)合金進(jìn)行了固溶+時(shí)效熱處理。研究了熱處理態(tài)合金的顯微組織和力學(xué)性能,并比較了熱處理前后合金的組織及力學(xué)性能的變化。獲得較佳的合金成分為Mg-6Al-2Sm-3Cu,在此基礎(chǔ)上,為了提高合金的耐蝕性能,以鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金為研究對(duì)象,分別進(jìn)行了微弧氧化處理和化學(xué)鍍處理。研究了實(shí)驗(yàn)合金表面微弧氧化膜層和化學(xué)鍍層的微觀組織和耐蝕性能,并進(jìn)行了分析和比較。結(jié)果表明:(1)對(duì)于鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu(x=1,3和5)合金,隨著Cu含量的增加,晶粒尺寸先減小后增大,而力學(xué)性能呈先增大后減小的趨勢。XRD分析表明,鑄態(tài)實(shí)驗(yàn)合金都由α-Mg基體、β-Mg17Al12、Al4Cu9、A13Sm和Mg2Cu6Al5相組成。斷口形貌表明,所有合金的室溫拉伸斷口都呈現(xiàn)出混合斷裂形式。(2)對(duì)于T6熱處理Mg-6Al-2Sm-xCu(x=1,3和5)合金,隨著Cu含量的增加,晶粒尺寸先減小后增大,而力學(xué)性能呈現(xiàn)先增...
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題目的與意義
1.2 鎂及鎂合金
1.2.1 鎂及鎂合金的特點(diǎn)
1.2.2 鎂合金的類型和應(yīng)用
1.3 鎂合金存在的問題
1.4 鎂合金強(qiáng)韌化方法
1.4.1 合金化
1.4.2 熱處理強(qiáng)化
1.5 改善鎂合金耐蝕性的研究方法
1.6 鎂合金的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.6.1 鎂合金力學(xué)性能的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.6.2 鎂合金微弧氧化的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.6.3 鎂合金化學(xué)鍍鎳的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.7 本課題的研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料和方法
2.1 技術(shù)路線
2.2 實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備
2.2.1 合金成分設(shè)計(jì)
2.2.2 合金的熔煉
2.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.3 熱處理工藝
2.4 表面處理工藝
2.4.1 微弧氧化工藝
2.4.2 化學(xué)鍍工藝
2.5 微觀組織分析方法
2.5.1 金相顯微組織分析
2.5.2 X射線衍射分析
2.5.3 掃描和能譜分析
2.5.4 粗糙度測試
2.5.5 膜層厚度測量
2.6 性能測試方法
2.6.1 拉伸力學(xué)性能測試
2.6.2 膜層結(jié)合力測試
2.6.3 點(diǎn)滴腐蝕實(shí)驗(yàn)
2.6.4 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)
2.6.5 全浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)
2.7 本章小結(jié)
第3章 鑄態(tài)Mg-6A1-2Sm-xCu合金的顯微組織和力學(xué)性能
3.1 引言
3.2 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu合金的顯微組織觀察與分析
3.2.1 金相顯微組織分析
3.2.2 X射線衍射分析
3.2.3 掃描電鏡和能譜分析
3.2.4 透射電鏡分析
3.3 鑄態(tài)Mg-6A1-2Sm-xCu合金的力學(xué)性能分析
3.3.1 強(qiáng)度和延伸率
3.3.2 斷口形貌
3.4 本章小結(jié)
第4章 熱處理態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu合金的顯微組織和力學(xué)性能
4.1 引言
4.2 熱處理態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu合金的顯微組織觀察與分析
4.2.1 金相顯微組織分析
4.2.2 X射線衍射分析
4.2.3 掃描電鏡和能譜分析
4.3 熱處理態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu合金的力學(xué)性能分析
4.3.1 強(qiáng)度和延伸率
4.3.2 斷口形貌
4.4 本章小結(jié)
第5章 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金微弧氧化膜的組織及性能
5.1 引言
5.2 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金微弧氧化膜的組織結(jié)構(gòu)分析
5.2.1 微弧氧化膜的組織結(jié)構(gòu)分析
5.2.2 微弧氧化膜的X射線衍射分析
5.2.3 微弧氧化膜的掃描電鏡及能譜分析
5.2.4 微弧氧化膜的粗糙度分析
5.2.5 微弧氧化膜的厚度分析
5.3 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金微弧氧化膜層的性能
5.3.1 界面結(jié)合力結(jié)果及分析
5.3.2 點(diǎn)滴腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.3 電化學(xué)測量腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.4 全浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.4 本章小結(jié)
第6章 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金的Ni-P鍍層的組織及性能
6.1 引言
6.2 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金Ni-P鍍層的組織結(jié)構(gòu)分析
6.2.1 Ni-P鍍層的組織結(jié)構(gòu)分析
6.2.2 Ni-P鍍層的X射線衍射分析
6.2.3 Ni-P鍍層的掃描電鏡及能譜分析
6.2.4 Ni-P鍍層的粗糙度分析
6.2.5 Ni-P鍍層的厚度分析
6.3 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu合金Ni-P鍍層的性能
6.3.1 界面結(jié)合力結(jié)果及分析
6.3.2 點(diǎn)滴腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
6.3.3 電化學(xué)測量腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
6.3.4 全浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡介及科研成果
致謝
本文編號(hào):3853097
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題目的與意義
1.2 鎂及鎂合金
1.2.1 鎂及鎂合金的特點(diǎn)
1.2.2 鎂合金的類型和應(yīng)用
1.3 鎂合金存在的問題
1.4 鎂合金強(qiáng)韌化方法
1.4.1 合金化
1.4.2 熱處理強(qiáng)化
1.5 改善鎂合金耐蝕性的研究方法
1.6 鎂合金的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.6.1 鎂合金力學(xué)性能的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.6.2 鎂合金微弧氧化的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.6.3 鎂合金化學(xué)鍍鎳的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.7 本課題的研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料和方法
2.1 技術(shù)路線
2.2 實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備
2.2.1 合金成分設(shè)計(jì)
2.2.2 合金的熔煉
2.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.3 熱處理工藝
2.4 表面處理工藝
2.4.1 微弧氧化工藝
2.4.2 化學(xué)鍍工藝
2.5 微觀組織分析方法
2.5.1 金相顯微組織分析
2.5.2 X射線衍射分析
2.5.3 掃描和能譜分析
2.5.4 粗糙度測試
2.5.5 膜層厚度測量
2.6 性能測試方法
2.6.1 拉伸力學(xué)性能測試
2.6.2 膜層結(jié)合力測試
2.6.3 點(diǎn)滴腐蝕實(shí)驗(yàn)
2.6.4 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)
2.6.5 全浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)
2.7 本章小結(jié)
第3章 鑄態(tài)Mg-6A1-2Sm-xCu合金的顯微組織和力學(xué)性能
3.1 引言
3.2 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu合金的顯微組織觀察與分析
3.2.1 金相顯微組織分析
3.2.2 X射線衍射分析
3.2.3 掃描電鏡和能譜分析
3.2.4 透射電鏡分析
3.3 鑄態(tài)Mg-6A1-2Sm-xCu合金的力學(xué)性能分析
3.3.1 強(qiáng)度和延伸率
3.3.2 斷口形貌
3.4 本章小結(jié)
第4章 熱處理態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu合金的顯微組織和力學(xué)性能
4.1 引言
4.2 熱處理態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu合金的顯微組織觀察與分析
4.2.1 金相顯微組織分析
4.2.2 X射線衍射分析
4.2.3 掃描電鏡和能譜分析
4.3 熱處理態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu合金的力學(xué)性能分析
4.3.1 強(qiáng)度和延伸率
4.3.2 斷口形貌
4.4 本章小結(jié)
第5章 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金微弧氧化膜的組織及性能
5.1 引言
5.2 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金微弧氧化膜的組織結(jié)構(gòu)分析
5.2.1 微弧氧化膜的組織結(jié)構(gòu)分析
5.2.2 微弧氧化膜的X射線衍射分析
5.2.3 微弧氧化膜的掃描電鏡及能譜分析
5.2.4 微弧氧化膜的粗糙度分析
5.2.5 微弧氧化膜的厚度分析
5.3 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金微弧氧化膜層的性能
5.3.1 界面結(jié)合力結(jié)果及分析
5.3.2 點(diǎn)滴腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.3 電化學(xué)測量腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.4 全浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.4 本章小結(jié)
第6章 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金的Ni-P鍍層的組織及性能
6.1 引言
6.2 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-3Cu合金Ni-P鍍層的組織結(jié)構(gòu)分析
6.2.1 Ni-P鍍層的組織結(jié)構(gòu)分析
6.2.2 Ni-P鍍層的X射線衍射分析
6.2.3 Ni-P鍍層的掃描電鏡及能譜分析
6.2.4 Ni-P鍍層的粗糙度分析
6.2.5 Ni-P鍍層的厚度分析
6.3 鑄態(tài)Mg-6Al-2Sm-xCu合金Ni-P鍍層的性能
6.3.1 界面結(jié)合力結(jié)果及分析
6.3.2 點(diǎn)滴腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
6.3.3 電化學(xué)測量腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
6.3.4 全浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡介及科研成果
致謝
本文編號(hào):3853097
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