Al/（Ca+Nd）比对Mg-Al合金组织和性能的影响

发布时间：2021-01-23 19:27

　　Mg-Al合金是目前使用最广泛的镁合金之一,碱土元素Ca和稀土元素Nd复合合金化可显著改善Mg-Al合金的性能。Al/（Ca+Nd）比直接关系到合金的组织和性能。所以,本文通过复合添加碱土元素Ca和稀土元素Nd研究Al/（Ca+Nd）比对Mg-Al合金组织和性的研究,开发一种新型Mg-Al-CaNd镁合金材料。本文通过合金凝固过程的温度测试,分析合金凝固过程中的相变;运用X射线衍射仪（XRD）、光学金相显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、EDS能谱分析、拉伸试验、浸泡试验、电化学分析等多种测试和分析手段,系统研究了Al/（Ca+Nd）比对铸态和热挤压态Mg-Al合金的微观组织、力学性能及腐蚀性能的影响。研究发现,在铸态Mg-Al-Ca-Nd合金中,随着Al/（Ca+Nd）比的降低,晶粒尺寸减小,β-Mg₁₇Al₁₂相减少,产生高熔点的Al₂Nd和Al₂Ca。当Al/（Ca+Nd）比小于1时,Mg-Al-Ca-Nd合金中β-Mg₁₇Al₁₂相消失,产生... 

【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 镁合金的强化途径和变形成型方法
        1.2.1 镁合金的强化途径
        1.2.2 镁合金变形成型方法
    1.3 镁合金的腐蚀行为及腐蚀机理
    1.4 本课题研究内容
第2章 试验材料及试验方法
    2.1 试验流程
    2.2 合金的制备
        2.2.1 合金成分的设计
        2.2.2 合金熔炼及制备
        2.2.3 挤压试验
    2.3 显微组织观察及分析
        2.3.1 X射线物相分析
        2.3.2 金相组织观察
        2.3.3 扫描电镜的观察
        2.3.4 合金凝固过程温度测试
    2.4 合金力学性能测试方法
        2.4.1 拉伸实验测试
        2.4.2 断口的分析
    2.5 腐蚀性能的测试
        2.5.1 浸泡试验
        2.5.2 开路电位
        2.5.3 极化曲线的测试
        2.5.4 电化学阻抗的测试
        2.5.5 腐蚀产物及形貌的观察
第3章 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金组织和性能的影响
    3.1 前言
    3.2 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金铸态组织的影响
        3.2.1 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金的物相组成影响
        3.2.2 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金相变温度的影响
        3.2.3 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金显微组织的影响
    3.3 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金力学性能的影响
    3.4 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金断口的影响
        3.4.1 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金室温拉伸断口形貌的影响
        3.4.2 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金高温拉伸断口形貌的影响
    3.5 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金腐蚀性能的影响
        3.5.1 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金浸泡溶液p H值的影响
        3.5.2 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金腐蚀速率的影响
        3.5.3 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金极化曲线的影响
        3.5.4 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金开路电位的影响
        3.5.5 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金阻抗的影响
        3.5.6 Al/（Ca+Nd）比对铸态Mg-Al合金腐蚀形貌的影响
    3.6 本章小结
第4章 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金组织和性能的影响
    4.1 前言
    4.2 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金组织的影响
        4.2.1 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金的物相组成影响
        4.2.2 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金显微组织的影响
    4.3 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金力学性能影响
    4.4 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金拉伸断口的影响
        4.4.1 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金室温拉伸断口形貌的影响
        4.4.2 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金高温拉伸断口形貌的影响
    4.5 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金腐蚀性能的影响
        4.5.1 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金腐蚀速率的影响
        4.5.2 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金极化曲线的影响
        4.5.3 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金开路电位的影响
        4.5.4 Al/（Ca+Nd）比挤压态Mg-Al合金阻抗的影响
    4.6 Al/（Ca+Nd）比对挤压态Mg-Al合金腐蚀形貌影响
    4.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]稀土Er改性AM50镁合金热挤压态的组织及耐蚀性能[J]. 杨淼,张志义,孙蓓,韩现龙.  金属热处理. 2016(11)
[2]稀土Nd对AZ91镁合金组织及耐蚀性的影响[J]. 杨冬喆.  轻合金加工技术. 2016(11)
[3]合金元素Al对定向凝固镁合金组织、晶粒取向和力学性能的影响[J]. 肖璐,易圣.  铸造. 2016(10)
[4]Ce含量对AZ31镁合金显微组织及耐蚀性能的影响[J]. 苗晋琦,孙为云,霍方方,林慧晶.  热加工工艺. 2016(18)
[5]热挤压AM50GdX镁合金的腐蚀力学性能研究[J]. 杨淼,张志义,韩现龙,刘耀辉.  中国稀土学报. 2016(04)
[6]复合添加La,Ce和Sm对AZ91D合金在NaCl溶液中腐蚀行为影响的研究[J]. 刘红霞,杨纲文,郑鑫,张小联.  腐蚀科学与防护技术. 2016(04)
[7]挤压参数对AZ80镁合金组织性能的影响[J]. 靳霄曦,张星,孟模.  山西冶金. 2016(02)
[8]复合添加Si、Nd元素对Mg-11Li-3Al合金组织与力学性能的影响[J]. 卫爱丽,刘兴海,张焜,禹,董丽,梁伟.  稀有金属材料与工程. 2016(04)
[9]稀土元素Ce对汽车用新型镁合金显微组织和腐蚀性的影响[J]. 于万海,曹景升,王明友.  热加工工艺. 2015(12)
[10]Al含量对Mg-xAl-1Zn-1Si合金组织与力学性能的影响[J]. 王玉琴.  铸造技术. 2014(12)

博士论文
[1]Mg-RE基稀土镁合金组织、性能与腐蚀机理研究[D]. 张新.北京有色金属研究总院 2013

硕士论文
[1]Ca合金化与Nd变质处理Mg-8Al镁合金组织和性能的研究[D]. 杨宏伟.陕西理工学院 2014
[2]Mg-9Al-2Sn-Mn镁合金腐蚀行为的研究[D]. 朱蜜.上海交通大学 2014
[3]合金元素及挤压工艺对Mg-4Al-1Zn镁合金组织与性能的影响[D]. 韩敏玉.华东理工大学 2013
[4]Mg-Y二元合金腐蚀行为研究[D]. 邓霞.北京有色金属研究总院 2012
[5]Mg-Al-RE-Ca中温镁合金组织与性能研究[D]. 董泰山.重庆大学 2011



本文编号：2995795