低合金化Mg-9Al-Zn镁合金的组织及力学性能研究
发布时间：2021-03-27 18:55
作为使用最为广泛的商用镁合金,Mg-Al系镁合金综合力学性能的提高一直是研究的热点。由于Mg17Al12相的存在,该类合金的使用温度一般不超过120℃。将稀土元素加入Mg-Al系合金中形成高熔点化合物是提高其力学性能较为可行的方法,稀土化合物的存在既能够抑制室温位错运动,又可以阻碍高温位错运动和晶界滑移,但合金成本随之提高。Si元素是提高合金耐热性的低成本元素,然而传统的Mg2Si相较为粗大,一般只能用于强化铸造Mg-Al系合金。本研究以低成本元素设计同时提高Mg-Al系合金的室温及高温力学性能为目的,选择铝含量相对较高的Mg-9Al-Zn作为参考蓝本,设计了Mg-9Al-Zn-0.5RE-Si、Mg-9Al-Zn-0.5RE-0.5Ca-Si、Mg-9Al-Zn-0.5RE-0.5Ca、Mg-9Al-Zn-0.5RE-0.5Ca-0.5Si四种合金。通过Ca、Si及La/Ce混合稀土元素低合金化产生协同作用,调整Mg-9Al-Zn合金中Mg2Si相、CaMgSi相及稀土化合物的数量及形态,研究了这...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Mg-Al合金中经不同热处理工艺后析出相形貌：（a）T4+冷水（~280K）淬火+T6，（b）T4+缓慢冷却，（c）T4+冷水（~280K）淬火+缓慢升温[50]
第 2 章 实验材料与方法第 2 章 实验材料与方法本文以 Mg-9Al-Zn 合金为基础，设计了如下四种成分合金：Mg-9Al-Zn-0.5RAl-Zn-0.5RE-0.5Ca-Si、Mg-9Al-Zn-0.5RE-0.5Ca、Mg-9Al-Zn-0.5RE-0.5Ca文分别将四种合金编号为 A、B、C、D）。相关制备工艺和检测方法如下：实验技术路线图 2.1 所示为本文的实验技术路线。ICP
T6 处理过程中需通入氩气作为保护气，以防止合空气中冷却。时效温度为 200°C，时效时间为 2~128h 不的挤压工艺30T 型材料挤压机（Wuxi Hao Fei Machine Factory, Chi实验。挤压参数为：挤压温度 360°C，平均挤压速度 1.合金进行固溶处理，经 420°C/20h 固溶处理后，将合金工好的圆柱形镁锭、挤压垫和模具预热至 360°C，保温 2镁锭和挤压垫依次放入挤压机中，按照上述挤压参数进行材。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mg17Al12、Al2Ca、Al2Nd、Al2Er金属间化合物稳定性与电子结构关系的第一性原理研究[J]. 崔晓明,白朴存,候小虎,刘飞,王欣心,赵玲玲,陈梦洋. 稀有金属材料与工程. 2016(04)
[2]β-Mg17Al12相析出形态对AZ91镁合金力学性能的影响[J]. 时惠英,陈梓山,张菊梅,蒋百灵. 金属热处理. 2010(01)
[3]面向汽车轻量化材料加工技术的现状及发展[J]. 唐靖林,曾大本. 金属加工(热加工). 2009(11)
[4]中国镁工业发展的机遇、挑战和责任[J]. 潘复生,王敬丰,章宗和,丁培道. 中国金属通报. 2008(02)
[5]AZ91镁合金挤压组织和性能研究[J]. 潘国如,王顺成. 特种铸造及有色合金. 2007(10)
[6]挤压态AZ91D镁合金的微观组织及其超塑性[J]. 郭超,杨永顺,周新平. 热加工工艺. 2007(04)
[7]混合稀土对AZ91D镁合金组织和力学性能的影响[J]. 郑伟超,李双寿,汤彬,曾大本. 金属学报. 2006(08)
[8]Ce对AZ91镁合金铸态组织细化的影响[J]. 刘生发,黄尚宇,徐萍. 金属学报. 2006(04)
[9]中国镁及镁合金发展战略[J]. 左铁镛. 科学中国人. 2006(02)
[10]Ca,Si和RE对AZ91合金的组织和性能的影响[J]. 闵学刚,孙扬善,杜温文,薛烽. 东南大学学报(自然科学版). 2002(03)
博士论文
[1]Mg-Gd（-Y-Zn）-Zr系合金的蠕变性能与微观组织研究[D]. 徐闻繁.上海交通大学 2014
[2]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
[3]Mg-Gd-Y-Zr（-Ca）合金的微观组织演变、性能和断裂行为研究[D]. 何上明.上海交通大学 2007
[4]含Ca、Si镁合金的显微组织及晶体学分析[D]. 艾延龄.华南理工大学 2004
硕士论文
[1]低成本耐热稀土镁合金的组织及性能研究[D]. 杜运秋.吉林大学 2016
本文编号：3104029
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Mg-Al合金中经不同热处理工艺后析出相形貌：（a）T4+冷水（~280K）淬火+T6，（b）T4+缓慢冷却，（c）T4+冷水（~280K）淬火+缓慢升温[50]
第 2 章 实验材料与方法第 2 章 实验材料与方法本文以 Mg-9Al-Zn 合金为基础，设计了如下四种成分合金：Mg-9Al-Zn-0.5RAl-Zn-0.5RE-0.5Ca-Si、Mg-9Al-Zn-0.5RE-0.5Ca、Mg-9Al-Zn-0.5RE-0.5Ca文分别将四种合金编号为 A、B、C、D）。相关制备工艺和检测方法如下：实验技术路线图 2.1 所示为本文的实验技术路线。ICP
T6 处理过程中需通入氩气作为保护气，以防止合空气中冷却。时效温度为 200°C，时效时间为 2~128h 不的挤压工艺30T 型材料挤压机（Wuxi Hao Fei Machine Factory, Chi实验。挤压参数为：挤压温度 360°C，平均挤压速度 1.合金进行固溶处理，经 420°C/20h 固溶处理后，将合金工好的圆柱形镁锭、挤压垫和模具预热至 360°C，保温 2镁锭和挤压垫依次放入挤压机中，按照上述挤压参数进行材。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mg17Al12、Al2Ca、Al2Nd、Al2Er金属间化合物稳定性与电子结构关系的第一性原理研究[J]. 崔晓明,白朴存,候小虎,刘飞,王欣心,赵玲玲,陈梦洋. 稀有金属材料与工程. 2016(04)
[2]β-Mg17Al12相析出形态对AZ91镁合金力学性能的影响[J]. 时惠英,陈梓山,张菊梅,蒋百灵. 金属热处理. 2010(01)
[3]面向汽车轻量化材料加工技术的现状及发展[J]. 唐靖林,曾大本. 金属加工(热加工). 2009(11)
[4]中国镁工业发展的机遇、挑战和责任[J]. 潘复生,王敬丰,章宗和,丁培道. 中国金属通报. 2008(02)
[5]AZ91镁合金挤压组织和性能研究[J]. 潘国如,王顺成. 特种铸造及有色合金. 2007(10)
[6]挤压态AZ91D镁合金的微观组织及其超塑性[J]. 郭超,杨永顺,周新平. 热加工工艺. 2007(04)
[7]混合稀土对AZ91D镁合金组织和力学性能的影响[J]. 郑伟超,李双寿,汤彬,曾大本. 金属学报. 2006(08)
[8]Ce对AZ91镁合金铸态组织细化的影响[J]. 刘生发,黄尚宇,徐萍. 金属学报. 2006(04)
[9]中国镁及镁合金发展战略[J]. 左铁镛. 科学中国人. 2006(02)
[10]Ca,Si和RE对AZ91合金的组织和性能的影响[J]. 闵学刚,孙扬善,杜温文,薛烽. 东南大学学报(自然科学版). 2002(03)
博士论文
[1]Mg-Gd（-Y-Zn）-Zr系合金的蠕变性能与微观组织研究[D]. 徐闻繁.上海交通大学 2014
[2]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
[3]Mg-Gd-Y-Zr（-Ca）合金的微观组织演变、性能和断裂行为研究[D]. 何上明.上海交通大学 2007
[4]含Ca、Si镁合金的显微组织及晶体学分析[D]. 艾延龄.华南理工大学 2004
硕士论文
[1]低成本耐热稀土镁合金的组织及性能研究[D]. 杜运秋.吉林大学 2016
本文编号：3104029
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