挤压和时效对Mg-Al-Sn-Zn合金显微组织及力学性能的影响

发布时间：2022-02-26 18:47

　　轻金属镁合金优点突出,性能优良。具有很好的发展前景。挤压变形使镁合金晶粒得到细化。时效处理影响第二相析出,提高镁合金的机械性能。本文通过重力铸造获得AZ61、ATZ641、ATZ842镁合金。对AZ61、ATZ641合金按照铸态-固溶-挤压-时效的工艺顺序进行微观结构和力学性能研究,通过不同挤压工艺的横向对比,探求最佳加工工艺。纵向对比挤后时效态试样与挤压态试样的微观形貌和力学性能,探究时效对材料的强化作用。对ATZ842合金按照铸态-固溶-时效-挤压的工艺顺序进行微观结构和力学性能研究,挤压前进行600h的人工时效,探求挤前时效对材料性能的提高作用,观察时效后挤压态的微观形貌。研究结果表明,铸态ATZ系组织晶粒粗大,存在偏析相。固溶处理,能有效消除伪共晶金属间化合物。对固溶处理后的AZ61、ATZ641合金进行挤压加工,发现挤压温度升高,再结晶晶粒尺寸偏大,挤压比升高,再结晶晶粒尺寸小,而析出相粗大。对挤压态AZ61、ATZ641合金进行时效处理,合金强度得到大幅提高,弥散强化相大量析出,挤压温度350℃、挤压比32的ATZ641屈服强度达到296MPa,抗拉强度达到401MPa。时... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省211工程院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 镁合金的性能特点
    1.3 动态再结晶机制
        1.3.1 动态再结晶的影响因素
        1.3.2 动态再结晶类型
    1.4 镁合金热处理工艺
        1.4.1 均质化和固溶处理
        1.4.2 挤前时效及研究现状
    1.5 研究意义及主要研究内容
        1.5.1 研究意义
        1.5.2 研究内容
第2章 ATZ系镁合金的制备和研究方法
    2.1 实验流程图
    2.2 试验原材料
    2.3 合金制备
        2.3.1 重力铸造
        2.3.2 固溶和时效工艺
        2.3.3 挤压工艺
    2.4 实验研究方法
        2.4.1 金相观察
        2.4.2 扫描电镜分析
        2.4.3 能谱分析
        2.4.4 显微硬度测试
        2.4.5 拉伸性能测试
        2.4.6 X射线衍射
    2.5 本章小结
第3章 ATZ系合金的微观组织及挤压条件的优化
    3.1 AZ61合金的显微组织和挤压条件的优化
        3.1.1 铸态、固溶态AZ61合金的显微组织
        3.1.2 挤压比和挤压温度对挤压态AZ61的微观组织影响
        3.1.3 挤压温度和挤压比对AZ61力学性能的影响
        3.1.4 挤压后时效对AZ61微观组织和力学性能的影响
    3.2 ATZ641合金的显微组织和挤压条件的优化
        3.2.1 铸态、固溶态ATZ641合金的显微组织
        3.2.2 挤压比和挤压温度对挤压态ATZ641的微观组织影响
        3.2.3 挤压温度和挤压比对ATZ641力学性能的影响
        3.2.4 挤压后时效对ATZ641微观组织和力学性能的影响
    3.3 本章小结
第4章 挤压前时效ATZ842合金的微观组织和力学性能
    4.1 铸态ATZ842合金的显微组织
    4.2 固溶态ATZ842合金的显微组织
    4.3 时效态ATZ842合金的显微硬度变化和峰时效显微组织
    4.4 挤压态ATZ842合金的显微组织和力学性能
        4.4.1 挤压态ATZ842合金的显微组织
        4.4.2 挤压态ATZ842合金的力学性能
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]镁合金时效析出行为的研究进展[J]. 尹晓明,冯凯旋,刘瑞,徐瑞.  特种铸造及有色合金. 2018(02)
[2]镁合金热处理的研究进展[J]. 姜炳春.  世界有色金属. 2016(10)
[3]钒微合金化对TRIP钢组织和性能的影响[J]. 赵征志,尹鸿祥,赵爱民,左茂方,曾尚武,党宁.  材料热处理学报. 2014(03)
[4]Inconel 690合金高速热变形过程中动态再结晶机理研究[J]. 王彬,于振涛.  材料保护. 2013(S2)
[5]EBSD分析技术在镁合金晶粒尺寸表征中的应用[J]. 汪炳叔,辛仁龙,黄光杰,陈兴品,刘庆.  电子显微学报. 2009(01)
[6]镁及镁合金动态再结晶研究进展[J]. 刘楚明,刘子娟,朱秀荣,周海涛.  中国有色金属学报. 2006(01)
[7]镁合金焊接技术研究[J]. 宋刚,刘黎明.  科学中国人. 2005(02)
[8]Mg-Al-Zn合金的成分、组织与性能的关系研究[J]. 张喜燕,姜锋,赵敏,黎学勤,周世杰,齐琳琳.  重庆工学院学报. 2003(06)
[9]镁合金的研究进展和应用前景[J]. 刘英,李元元,张卫文,罗宗强,张大童.  轻金属. 2002(08)
[10]Mg合金的最新发展及应用前景[J]. 曾荣昌,柯伟,徐永波,韩恩厚,朱自勇.  金属学报. 2001(07)

博士论文
[1]纯镁温轧与冷拉拔中的动态再结晶、织构及性能的研究[D]. 乔艳党.哈尔滨工业大学 2014

硕士论文
[1]挤压镁合金拉伸变形与断裂行为的研究[D]. 严琦琦.湖南大学 2007



本文编号：3644923