稀土鎂合金的微觀組織及力學(xué)性能研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-18 22:18
稀土鎂合金具有良好的鑄造性能、高溫性能和力學(xué)性能,在汽車工業(yè)、航空航天、電子產(chǎn)品和國(guó)防軍工等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。開(kāi)展稀土種類、變形和退火工藝的研究,了解稀土元素、變形工藝和退火工藝對(duì)鎂合金再結(jié)晶行為的影響,對(duì)合金織構(gòu)的作用,探究合金在退火過(guò)程中的組織演變過(guò)程,對(duì)改善鎂合金的塑性變形能力,提高其綜合性能具有重要的意義。本文選取Ce、Y和Gd三種稀土元素,通過(guò)真空熔煉技術(shù)和熱擠壓制備純鎂、Mg-Ce、Mg-Y和Mg-Gd棒材,采用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、電子背散射衍射技術(shù)、X射線及拉伸試驗(yàn)等方法,分析研究了擠壓態(tài)和退火態(tài)鎂合金的微觀組織和拉伸力學(xué)性能,揭示了合金元素和擠出速度對(duì)擠壓態(tài)和退火態(tài)鎂合金微觀組織和力學(xué)性能的影響。又進(jìn)一步以Mg-Y合金為研究對(duì)象,探討了退火過(guò)程中的Mg-Y合金中不同形態(tài)晶粒的演變規(guī)律及其對(duì)合金微觀織構(gòu)的影響規(guī)律。研究得出的主要結(jié)論如下:(1)擠壓態(tài)Mg-Ce合金和純鎂組織相似,為晶粒粗大的等軸晶組織,平均晶粒尺寸相當(dāng)。擠壓過(guò)程中,Mg-Y合金發(fā)生不完全動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,擠壓組織由發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶(DRX)的細(xì)小等軸晶粒和未發(fā)生DRX的長(zhǎng)條狀變形晶粒組成。Mg-Gd合金擠...
【文章來(lái)源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1研究路線圖??Figure?2.1?Research?route?for?die?present?study??
中應(yīng)不斷攪拌使其混合更加均??匆,再下調(diào)功率至7.5?kw左右,保溫約10?mm,最后饒鑄前將功率調(diào)到9?kw之??上,加快液體流動(dòng),便于澆鑄;6.進(jìn)行澆鑄,待模具冷卻后即可獲得鑄錠。??2.2.2均勻化處理??擠壓前,為了消除鑄錠中的成分偏析獲得成分組織更加均勻的鑄態(tài)合金,將??鑄錠放在SLQ-1400型爐中,在350°C下保溫10h,隨爐冷卻。??2.2.3擠壓變形??Mg?Mg-Ce?Mg-Y?Mg-Gd??iOSOSffl??5?60?5?60?5???5?160??圖2.2擠壓棒材示意圖??Figure?2.2?Schematic?diagram?of?extruded?bar??用線切割將每個(gè)均勻化處理后的鑄徒切成兩個(gè)直徑為40?mm、高為40?mm??的圓柱狀鑄錠,并用砂紙將圓柱狀鑄錠的表面打磨光亮,去掉其表面的氧化皮。??擠壓變形在1250T擠壓試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行,先將圓柱狀鑄錠和模具在450°C下預(yù)熱??14??
括兩類:??(1)對(duì)純鎂、Mg-Ce和Mg-Gd進(jìn)行等溫等時(shí)退火處理,溫度為350°C,時(shí)??間為30?min。??(2)對(duì)Mg-Y進(jìn)行等溫不等時(shí)退火處理,溫度為350°C,時(shí)間分別為5、10、??15、30?min。??2.3組織分析??2.3.1金相觀察(OM)??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Effects of Extrusion Speed on the Microstructure and Mechanical Properties of Mg—9Gd—3Y—1.5Zn—0.8Zr alloy[J]. Xuan Liu,Zhiqiang Zhang,Wenyi Hu,Qichi Le,Lei Bao,Jianzhong Cui. Journal of Materials Science & Technology. 2016(04)
[2]Gd和Y對(duì)AM60鎂合金高溫力學(xué)性能的影響[J]. 樊曉薇,楊俊杰,李堯. 特種鑄造及有色合金. 2015(12)
博士論文
[1]ZK60鎂合金板材降溫軋制及織構(gòu)對(duì)其成形性影響研究[D]. 王文珂.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[2]Mg-Al系鎂合金及稀土元素(Ce,La)合金化后微觀結(jié)構(gòu)和腐蝕行為的研究[D]. 劉文娟.浙江大學(xué) 2012
[3]AZ31鎂合金板材等徑角軋制及沖壓性能研究[D]. 程永奇.湖南大學(xué) 2007
[4]含稀土鎂合金細(xì)晶化、塑性變形再結(jié)晶、時(shí)效脫溶及焊接性研究[D]. 吳安如.中南大學(xué) 2006
碩士論文
[1]弱織構(gòu)Mg-Zn-Gd合金靜態(tài)再結(jié)晶過(guò)程中織構(gòu)的演變[D]. 程晨.重慶大學(xué) 2018
[2]Mg-Y(0.5-5wt.%)擠壓板材顯微組織、拉伸流變行為和各向異性的研究[D]. 陸嘉偉.西南交通大學(xué) 2017
[3]往復(fù)擠壓Mg-Gd二元合金強(qiáng)化機(jī)制研究[D]. 董婷婷.上海交通大學(xué) 2015
[4]Mg-Gd合金室溫變形行為的原位觀察及分析[D]. 申利權(quán).上海交通大學(xué) 2015
[5]基于織構(gòu)調(diào)控的Mg-Ce(Zn)合金擠壓及熱軋工藝優(yōu)化[D]. 吳婷.上海交通大學(xué) 2014
[6]Ce/Gd/Nd微合金化對(duì)鎂合金組織與性能的影響[D]. 馬寧.燕山大學(xué) 2013
[7]初始組織對(duì)AZ31鎂合金靜態(tài)再結(jié)晶行為影響研究[D]. 曾真.重慶大學(xué) 2012
[8]稀土元素(Ce、Y)對(duì)高純Mg-3Al晶粒大小的影響及其機(jī)理的探究[D]. 萬(wàn)清.昆明理工大學(xué) 2011
[9]Y元素對(duì)鎂織構(gòu)及力學(xué)行為的影響研究[D]. 劉志鵬.沈陽(yáng)航空航天大學(xué) 2011
[10]稀土元素對(duì)熱軋AZ31鎂合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶及織構(gòu)的影響[D]. 李再久.昆明理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):2924696
【文章來(lái)源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1研究路線圖??Figure?2.1?Research?route?for?die?present?study??
中應(yīng)不斷攪拌使其混合更加均??匆,再下調(diào)功率至7.5?kw左右,保溫約10?mm,最后饒鑄前將功率調(diào)到9?kw之??上,加快液體流動(dòng),便于澆鑄;6.進(jìn)行澆鑄,待模具冷卻后即可獲得鑄錠。??2.2.2均勻化處理??擠壓前,為了消除鑄錠中的成分偏析獲得成分組織更加均勻的鑄態(tài)合金,將??鑄錠放在SLQ-1400型爐中,在350°C下保溫10h,隨爐冷卻。??2.2.3擠壓變形??Mg?Mg-Ce?Mg-Y?Mg-Gd??iOSOSffl??5?60?5?60?5???5?160??圖2.2擠壓棒材示意圖??Figure?2.2?Schematic?diagram?of?extruded?bar??用線切割將每個(gè)均勻化處理后的鑄徒切成兩個(gè)直徑為40?mm、高為40?mm??的圓柱狀鑄錠,并用砂紙將圓柱狀鑄錠的表面打磨光亮,去掉其表面的氧化皮。??擠壓變形在1250T擠壓試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行,先將圓柱狀鑄錠和模具在450°C下預(yù)熱??14??
括兩類:??(1)對(duì)純鎂、Mg-Ce和Mg-Gd進(jìn)行等溫等時(shí)退火處理,溫度為350°C,時(shí)??間為30?min。??(2)對(duì)Mg-Y進(jìn)行等溫不等時(shí)退火處理,溫度為350°C,時(shí)間分別為5、10、??15、30?min。??2.3組織分析??2.3.1金相觀察(OM)??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Effects of Extrusion Speed on the Microstructure and Mechanical Properties of Mg—9Gd—3Y—1.5Zn—0.8Zr alloy[J]. Xuan Liu,Zhiqiang Zhang,Wenyi Hu,Qichi Le,Lei Bao,Jianzhong Cui. Journal of Materials Science & Technology. 2016(04)
[2]Gd和Y對(duì)AM60鎂合金高溫力學(xué)性能的影響[J]. 樊曉薇,楊俊杰,李堯. 特種鑄造及有色合金. 2015(12)
博士論文
[1]ZK60鎂合金板材降溫軋制及織構(gòu)對(duì)其成形性影響研究[D]. 王文珂.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[2]Mg-Al系鎂合金及稀土元素(Ce,La)合金化后微觀結(jié)構(gòu)和腐蝕行為的研究[D]. 劉文娟.浙江大學(xué) 2012
[3]AZ31鎂合金板材等徑角軋制及沖壓性能研究[D]. 程永奇.湖南大學(xué) 2007
[4]含稀土鎂合金細(xì)晶化、塑性變形再結(jié)晶、時(shí)效脫溶及焊接性研究[D]. 吳安如.中南大學(xué) 2006
碩士論文
[1]弱織構(gòu)Mg-Zn-Gd合金靜態(tài)再結(jié)晶過(guò)程中織構(gòu)的演變[D]. 程晨.重慶大學(xué) 2018
[2]Mg-Y(0.5-5wt.%)擠壓板材顯微組織、拉伸流變行為和各向異性的研究[D]. 陸嘉偉.西南交通大學(xué) 2017
[3]往復(fù)擠壓Mg-Gd二元合金強(qiáng)化機(jī)制研究[D]. 董婷婷.上海交通大學(xué) 2015
[4]Mg-Gd合金室溫變形行為的原位觀察及分析[D]. 申利權(quán).上海交通大學(xué) 2015
[5]基于織構(gòu)調(diào)控的Mg-Ce(Zn)合金擠壓及熱軋工藝優(yōu)化[D]. 吳婷.上海交通大學(xué) 2014
[6]Ce/Gd/Nd微合金化對(duì)鎂合金組織與性能的影響[D]. 馬寧.燕山大學(xué) 2013
[7]初始組織對(duì)AZ31鎂合金靜態(tài)再結(jié)晶行為影響研究[D]. 曾真.重慶大學(xué) 2012
[8]稀土元素(Ce、Y)對(duì)高純Mg-3Al晶粒大小的影響及其機(jī)理的探究[D]. 萬(wàn)清.昆明理工大學(xué) 2011
[9]Y元素對(duì)鎂織構(gòu)及力學(xué)行為的影響研究[D]. 劉志鵬.沈陽(yáng)航空航天大學(xué) 2011
[10]稀土元素對(duì)熱軋AZ31鎂合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶及織構(gòu)的影響[D]. 李再久.昆明理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):2924696
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