Al对Mg-8Gd-4Y-1Zn合金组织与性能的影响
发布时间：2021-01-14 17:26
镁合金拥有密度小、比强度和比刚度高、阻尼减震性能好等优点,在汽车行业、航空航天、3C产品等领域具有广阔的应用前景。然而,其强度低、塑性差等问题严重制约了镁合金的广泛应用。近年来,在Mg-RE-Zn（RE/Zn>l）系合金中发现了长周期堆垛有序结构（long-period stacking ordered,简称LPSO结构）相,该相可有效改善镁合金的强度和塑性。为此,本文采用普通重力铸造、均匀化退火、热挤压变形及时效处理等工艺制备了 Mg-8Gd-4Y-1Zn-xAl（x=0,0.5,1.0,1.5,2.0wt%）合金试样。通过 OM、SEM、EDS、XRD和DSC 等手段分析了各状态合金的显微组织和相组成,并测试了其显微硬度、拉伸力学性能、弹性模量、压缩性能和冲击性能。系统分析了 A1含量变化对合金的组织、LPSO结构及力学性能的影响,从而为高强韧稀土镁合金的设计提供理论依据。得到以下主要结论:（1）Mg-8Gd-4Y-1 Zn合金的铸态组织由α-Mg基体、18R结构、孤岛状Mg3（RE,Zn）共晶相和Mg-RE颗粒相组成。添加Al后,Mg-8Gd-4Y-lZn-xAl合金组织中...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
4H-LPSO和18R-LPSO相的原子堆垛顺序【43】Fig.1-1Stackingorderof14H-LPSOand18R-LPSOphases
图 1-2 18R-LPSO 和 14H-LPSO 相原子结构模型【43】Fig.1-2 Atomic structure model of 18R-LPSO and 14H-LPSO phase(a)18R-LPSO phase; (b) 14H-LPSO phase人【48】研究了九种不同成分 Mg-Y-Zn-Zr 合金的微观组织和力金的相组成主要有单独的 W 相(Mg3Y2Zn3)、W 和 X(Mg12Y
图 1-3 Mg-Y-Zn 合金三元相图【35】Fig.1-3 Ternary diagram of Mg-Y-Zn alloy0.5Zr，该合金经过热挤压变形处理后，其抗拉强度Pa，并指出 Zn 元素是形成 LPSO 结构的必要元素-Zn-Y-Mn 合金组织和性能的影响时发现，Al 不仅
【参考文献】：
期刊论文
[1]Al对含有长周期有序堆垛结构Mg-Zn-Y-Mn合金组织和性能的影响[J]. 潘龙伟,张佳欣,宗喜梅,柳伟,张金山. 中国铸造装备与技术. 2017(04)
[2]Formation Behavior of 14H Long Period Stacking Ordered Structure in Mg–Y–Zn Cast Alloys with Different α-Mg Fractions[J]. Huan Liu,Feng Xue,Jing Bai,Aibin Ma,Jinghua Jiang. Journal of Materials Science & Technology. 2016(12)
[3]Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金冲击断裂机理研究[J]. 胡茂良,朱瑶,王渠东,吉泽升,许红雨,王晔. 哈尔滨工程大学学报. 2017(02)
[4]镁合金中LPSO结构与形成机制的研究进展[J]. 徐春杰,田军,陈利萍,张金皛,张忠明. 兵器材料科学与工程. 2015(03)
[5]高性能稀土镁合金的研究及其应用[J]. 席俊杰,刘杰. 热加工工艺. 2014(10)
[6]高强镁合金的研究进展[J]. 张丁非,张红菊,兰伟,马春华. 材料热处理学报. 2012(06)
[7]时效处理对高强耐热镁合金等温模锻件组织与性能的影响[J]. 张浩,杜志惠,谢飞,周晓建,单德彬. 宇航材料工艺. 2012(01)
[8]高性能稀土镁合金的研究进展[J]. 吴玉娟,丁文江,彭立明,曾小勤,林栋樑. 中国材料进展. 2011(02)
[9]高性能镁合金研究及应用的新进展[J]. 丁文江,吴玉娟,彭立明,曾小勤,林栋樑,陈彬. 中国材料进展. 2010(08)
[10]镁锰锶合金力学性能的研究[J]. 赵浩峰,王玲,孙磊,章帅,颜开,李庆芳,刘孟寅. 材料研究与应用. 2009(04)
博士论文
[1]Mg-Zn-RE-Zr合金挤压过程中的微观组织演变及力学性能研究[D]. 邱鑫.吉林大学 2017
[2]高性能Mg-RE-TM系镁合金中LPSO相和沉淀硬化相的复合强韧化研究[D]. 黄崧.重庆大学 2016
[3]含长周期有序结构相的Mg-Gd-Y-Nd-Zn系合金组织与性能研究[D]. 李蒙.北京有色金属研究总院 2016
[4]Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金长周期结构形成机制与组织性能研究[D]. 孟令刚.大连理工大学 2014
[5]Mg-Y-Gd-Zn-Zr镁合金组织、性能及其蠕变行为研究[D]. 高岩.上海交通大学 2009
硕士论文
[1]AZ31镁合金热变形激活能及变形机理的研究[D]. 刘纯.武汉科技大学 2016
[2]长周期有序堆垛结构增强Mg-Zn-Y-Mn合金的研究[D]. 王杰.太原理工大学 2016
[3]高强Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金锻造变形和组织性能研究[D]. 潘吉鹏.哈尔滨工业大学 2013
[4]Zn及变形工艺对Mg-6Gd-3Y-0.5Zr合金微观组织、织构及力学性能的影响[D]. 郑梁.中南大学 2011
本文编号：2977231
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
4H-LPSO和18R-LPSO相的原子堆垛顺序【43】Fig.1-1Stackingorderof14H-LPSOand18R-LPSOphases
图 1-2 18R-LPSO 和 14H-LPSO 相原子结构模型【43】Fig.1-2 Atomic structure model of 18R-LPSO and 14H-LPSO phase(a)18R-LPSO phase; (b) 14H-LPSO phase人【48】研究了九种不同成分 Mg-Y-Zn-Zr 合金的微观组织和力金的相组成主要有单独的 W 相(Mg3Y2Zn3)、W 和 X(Mg12Y
图 1-3 Mg-Y-Zn 合金三元相图【35】Fig.1-3 Ternary diagram of Mg-Y-Zn alloy0.5Zr，该合金经过热挤压变形处理后，其抗拉强度Pa，并指出 Zn 元素是形成 LPSO 结构的必要元素-Zn-Y-Mn 合金组织和性能的影响时发现，Al 不仅
【参考文献】：
期刊论文
[1]Al对含有长周期有序堆垛结构Mg-Zn-Y-Mn合金组织和性能的影响[J]. 潘龙伟,张佳欣,宗喜梅,柳伟,张金山. 中国铸造装备与技术. 2017(04)
[2]Formation Behavior of 14H Long Period Stacking Ordered Structure in Mg–Y–Zn Cast Alloys with Different α-Mg Fractions[J]. Huan Liu,Feng Xue,Jing Bai,Aibin Ma,Jinghua Jiang. Journal of Materials Science & Technology. 2016(12)
[3]Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金冲击断裂机理研究[J]. 胡茂良,朱瑶,王渠东,吉泽升,许红雨,王晔. 哈尔滨工程大学学报. 2017(02)
[4]镁合金中LPSO结构与形成机制的研究进展[J]. 徐春杰,田军,陈利萍,张金皛,张忠明. 兵器材料科学与工程. 2015(03)
[5]高性能稀土镁合金的研究及其应用[J]. 席俊杰,刘杰. 热加工工艺. 2014(10)
[6]高强镁合金的研究进展[J]. 张丁非,张红菊,兰伟,马春华. 材料热处理学报. 2012(06)
[7]时效处理对高强耐热镁合金等温模锻件组织与性能的影响[J]. 张浩,杜志惠,谢飞,周晓建,单德彬. 宇航材料工艺. 2012(01)
[8]高性能稀土镁合金的研究进展[J]. 吴玉娟,丁文江,彭立明,曾小勤,林栋樑. 中国材料进展. 2011(02)
[9]高性能镁合金研究及应用的新进展[J]. 丁文江,吴玉娟,彭立明,曾小勤,林栋樑,陈彬. 中国材料进展. 2010(08)
[10]镁锰锶合金力学性能的研究[J]. 赵浩峰,王玲,孙磊,章帅,颜开,李庆芳,刘孟寅. 材料研究与应用. 2009(04)
博士论文
[1]Mg-Zn-RE-Zr合金挤压过程中的微观组织演变及力学性能研究[D]. 邱鑫.吉林大学 2017
[2]高性能Mg-RE-TM系镁合金中LPSO相和沉淀硬化相的复合强韧化研究[D]. 黄崧.重庆大学 2016
[3]含长周期有序结构相的Mg-Gd-Y-Nd-Zn系合金组织与性能研究[D]. 李蒙.北京有色金属研究总院 2016
[4]Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金长周期结构形成机制与组织性能研究[D]. 孟令刚.大连理工大学 2014
[5]Mg-Y-Gd-Zn-Zr镁合金组织、性能及其蠕变行为研究[D]. 高岩.上海交通大学 2009
硕士论文
[1]AZ31镁合金热变形激活能及变形机理的研究[D]. 刘纯.武汉科技大学 2016
[2]长周期有序堆垛结构增强Mg-Zn-Y-Mn合金的研究[D]. 王杰.太原理工大学 2016
[3]高强Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金锻造变形和组织性能研究[D]. 潘吉鹏.哈尔滨工业大学 2013
[4]Zn及变形工艺对Mg-6Gd-3Y-0.5Zr合金微观组织、织构及力学性能的影响[D]. 郑梁.中南大学 2011
本文编号：2977231
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