Al/Ca比对Mg-Al-Ca合金及其复合材料显微组织及力学性能的影响
发布时间：2021-03-17 12:56
本文制备出不同Al/Ca比Mg-x Al-2Ca（x=2,3,5,9）合金。同时以上述系列Mg-x Al-2Ca合金为基体制备了体积分数为2%的5?m SiC颗粒增强镁基复合材料（PMMCs）。系统研究Al/Ca比对Mg-x Al-2Ca合金及其复合材料显微组织和力学性能的影响。探索SiCp对Mg-x Al-2Ca基体合金显微组织和力学性能的影响规律。对比Mg-x Al-2Ca（x=5,9）合金及复合材料热处理后的显微组织和力学性能,探究Al2Ca相和含Ca-Mg17Al12相对Mg-Al-Ca合金及其复合材料高温组织稳定性的影响规律。分析不同温度和应变速率下的Mg-5Al-2Ca合金及其复合材料高温拉伸真应力-真应变曲线,探讨SiCp对高温变形行为的影响规律。研究结果表明:随着Al/Ca比增大,Mg-xAl-2Ca合金及其复合材料中的第二相由Mg2Ca和（Mg,Al）2Ca相转变为Al2Ca和Mg17Al12。2 vol.%Si Cp的加入会破坏铸态组织中第二相的网络状结构,细化合金晶粒。SiCp可以促进Mg-xAl-2Ca基体合金中第二相析出,使挤压态SiCp/Mg-x Al-2C...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究目的和意义
1.2 Mg-Al-Ca合金研究现状
1.3 颗粒增强镁基复合材料研究现状
1.4 半固态搅拌铸造工艺研究现状
1.5 挤压工艺研究现状
1.6 镁的高温变形行为及其断裂机理研究现状
1.6.1 镁的高温变形机制
1.6.2 镁的高温变形断裂机理
1.7 本文研究内容
第二章 实验材料与研究方法
2.1 实验材料
2.2 Mg-x Al-2Ca合金的制备
2.3 SiCp/Mg-xAl-2Ca复合材料的制备
2.3.1 增强相
2.3.2 Mg-x Al-2Ca复合材料的搅拌铸造工艺
2.4 材料的热变形和热处理
2.5 拉伸试验
2.5.1 室温拉伸试验
2.5.2 高温拉伸试验
2.6 显微组织观察
2.6.1 OM显微组织观察
2.6.2 SEM显微组织观察
2.6.3 XRD物相检测
第三章 Mg-x Al-2Ca合金及其复合材料显微组织与力学性能
3.1 引言
3.2 Al/Ca比对Mg-x Al-2Ca合金显微组织和力学性能的影响
3.2.1 Al/Ca比对Mg-x Al-2Ca合金显微组织的影响
3.2.2 Al/Ca比对Mg-x Al-2Ca合金力学性能的影响
3.3 Al/Ca比对Si Cp/Mg-x Al-2Ca复合材料组织和力学性能的影响
3.3.1 Al/Ca比对SiCp/Mg-x Al-2Ca复合材料显微组织的影响
3.3.2 Al/Ca比对SiCp/Mg-x Al-2Ca复合材料性能的影响
3.4 SiCp对Mg-x Al-2Ca基体合金力学性能的影响规律
3.5 本章小结
第四章 Mg-x Al-2Ca合金及其复合材料的高温组织稳定性
4.1 引言
4.2 Mg-x Al-2Ca合金及其复合材料热处理后的显微组织
4.3 Mg-x Al-2Ca合金及其复合材料热处理后的力学性能
4.4 本章小结
第五章 Mg-5Al-2Ca合金及其复合材料的高温变形机理
5.1 引言
5.2 AC52合金及其复合材料的显微组织及室温力学性能
5.3 AC52合金及其复合材料的高温拉伸真应力-真应变曲线
5.4 Mg-5Al-2Ca合金及其复合材料高温拉伸变形机理
5.5 AC52合金及其复合材料高温拉伸变形后的组织与断口分析
5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Processing of B4C Particulate-reinforced Magnesium-matrix Composites by Metal-assisted Melt Infiltration Technique[J]. Yantao Yao,Liqing Chen. Journal of Materials Science & Technology. 2014(07)
[2]SiCP/AZ91复合材料的显微组织、力学性能及强化机制[J]. 邓坤坤,王翠菊,王晓军. 复合材料学报. 2014(02)
[3]挤压态X20镁合金固溶处理过程中Al2Ca的形成机理（英文）[J]. 谢辉,贾磊,张金龙,王智民,吕振林. 稀有金属材料与工程. 2012(06)
[4]粉末冶金法制备Wp/AZ91镁基复合材料的热变形行为分析[J]. 吕萌,毛昌辉,杨剑,梁秋实. 稀有金属. 2011(05)
[5]Structural stability of intermetallic compounds of Mg-Al-Ca alloy[J]. 周惦武,刘金水,张健,彭平. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(02)
[6]搅拌铸造法制造颗粒增强铝基复合材料的研究与发展[J]. 谢国宏. 材料工程. 1994(12)
博士论文
[1]不同尺寸SiCp增强AZ31B镁基复合材料的制备及组织性能[D]. 沈明杰.哈尔滨工业大学 2014
[2]镁基复合材料微观结构与力学性能研究[D]. Muhammad Rashad.重庆大学 2014
[3]快速凝固AZ91镁合金及其颗粒增强复合材料的研究[D]. 盛绍顶.湖南大学 2008
[4]搅拌铸造SiC颗粒增强镁基复合材料高温变形行为研究[D]. 王晓军.哈尔滨工业大学 2008
[5]Al18B4O33w/Mg复合材料热压缩变形行为与微观机制[D]. 王春艳.哈尔滨工业大学 2007
硕士论文
[1](亚微米+微米)双尺寸SiCp增强镁基复合材料压缩变形行为及高温变形机理[D]. 周珊珊.太原理工大学 2015
[2]细晶双尺寸SiCp/AZ91镁基复合材料的组织稳定性以及高温变形行为研究[D]. 李建超.太原理工大学 2015
[3]镁合金高温变形微观组织演变及变形机制的研究[D]. 边福勃.辽宁科技大学 2013
[4]AX系耐热镁合金组织和性能的研究[D]. 刘洋.江西理工大学 2010
[5]多向锻造对SiCp/AZ91镁基复合材料组织与力学性能的影响[D]. 聂凯波.哈尔滨工业大学 2009
[6]热挤压对AZ91和SiCp/AZ91复合材料组织与力学性能的影响[D]. 张海峰.哈尔滨工业大学 2007
本文编号：3087177
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究目的和意义
1.2 Mg-Al-Ca合金研究现状
1.3 颗粒增强镁基复合材料研究现状
1.4 半固态搅拌铸造工艺研究现状
1.5 挤压工艺研究现状
1.6 镁的高温变形行为及其断裂机理研究现状
1.6.1 镁的高温变形机制
1.6.2 镁的高温变形断裂机理
1.7 本文研究内容
第二章 实验材料与研究方法
2.1 实验材料
2.2 Mg-x Al-2Ca合金的制备
2.3 SiCp/Mg-xAl-2Ca复合材料的制备
2.3.1 增强相
2.3.2 Mg-x Al-2Ca复合材料的搅拌铸造工艺
2.4 材料的热变形和热处理
2.5 拉伸试验
2.5.1 室温拉伸试验
2.5.2 高温拉伸试验
2.6 显微组织观察
2.6.1 OM显微组织观察
2.6.2 SEM显微组织观察
2.6.3 XRD物相检测
第三章 Mg-x Al-2Ca合金及其复合材料显微组织与力学性能
3.1 引言
3.2 Al/Ca比对Mg-x Al-2Ca合金显微组织和力学性能的影响
3.2.1 Al/Ca比对Mg-x Al-2Ca合金显微组织的影响
3.2.2 Al/Ca比对Mg-x Al-2Ca合金力学性能的影响
3.3 Al/Ca比对Si Cp/Mg-x Al-2Ca复合材料组织和力学性能的影响
3.3.1 Al/Ca比对SiCp/Mg-x Al-2Ca复合材料显微组织的影响
3.3.2 Al/Ca比对SiCp/Mg-x Al-2Ca复合材料性能的影响
3.4 SiCp对Mg-x Al-2Ca基体合金力学性能的影响规律
3.5 本章小结
第四章 Mg-x Al-2Ca合金及其复合材料的高温组织稳定性
4.1 引言
4.2 Mg-x Al-2Ca合金及其复合材料热处理后的显微组织
4.3 Mg-x Al-2Ca合金及其复合材料热处理后的力学性能
4.4 本章小结
第五章 Mg-5Al-2Ca合金及其复合材料的高温变形机理
5.1 引言
5.2 AC52合金及其复合材料的显微组织及室温力学性能
5.3 AC52合金及其复合材料的高温拉伸真应力-真应变曲线
5.4 Mg-5Al-2Ca合金及其复合材料高温拉伸变形机理
5.5 AC52合金及其复合材料高温拉伸变形后的组织与断口分析
5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Processing of B4C Particulate-reinforced Magnesium-matrix Composites by Metal-assisted Melt Infiltration Technique[J]. Yantao Yao,Liqing Chen. Journal of Materials Science & Technology. 2014(07)
[2]SiCP/AZ91复合材料的显微组织、力学性能及强化机制[J]. 邓坤坤,王翠菊,王晓军. 复合材料学报. 2014(02)
[3]挤压态X20镁合金固溶处理过程中Al2Ca的形成机理（英文）[J]. 谢辉,贾磊,张金龙,王智民,吕振林. 稀有金属材料与工程. 2012(06)
[4]粉末冶金法制备Wp/AZ91镁基复合材料的热变形行为分析[J]. 吕萌,毛昌辉,杨剑,梁秋实. 稀有金属. 2011(05)
[5]Structural stability of intermetallic compounds of Mg-Al-Ca alloy[J]. 周惦武,刘金水,张健,彭平. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(02)
[6]搅拌铸造法制造颗粒增强铝基复合材料的研究与发展[J]. 谢国宏. 材料工程. 1994(12)
博士论文
[1]不同尺寸SiCp增强AZ31B镁基复合材料的制备及组织性能[D]. 沈明杰.哈尔滨工业大学 2014
[2]镁基复合材料微观结构与力学性能研究[D]. Muhammad Rashad.重庆大学 2014
[3]快速凝固AZ91镁合金及其颗粒增强复合材料的研究[D]. 盛绍顶.湖南大学 2008
[4]搅拌铸造SiC颗粒增强镁基复合材料高温变形行为研究[D]. 王晓军.哈尔滨工业大学 2008
[5]Al18B4O33w/Mg复合材料热压缩变形行为与微观机制[D]. 王春艳.哈尔滨工业大学 2007
硕士论文
[1](亚微米+微米)双尺寸SiCp增强镁基复合材料压缩变形行为及高温变形机理[D]. 周珊珊.太原理工大学 2015
[2]细晶双尺寸SiCp/AZ91镁基复合材料的组织稳定性以及高温变形行为研究[D]. 李建超.太原理工大学 2015
[3]镁合金高温变形微观组织演变及变形机制的研究[D]. 边福勃.辽宁科技大学 2013
[4]AX系耐热镁合金组织和性能的研究[D]. 刘洋.江西理工大学 2010
[5]多向锻造对SiCp/AZ91镁基复合材料组织与力学性能的影响[D]. 聂凯波.哈尔滨工业大学 2009
[6]热挤压对AZ91和SiCp/AZ91复合材料组织与力学性能的影响[D]. 张海峰.哈尔滨工业大学 2007
本文编号：3087177
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