热处理对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr铸造镁合金显微组织、力学性能和腐蚀性能的影响研究

发布时间：2021-04-20 12:49

　　稀土镁合金作为一种有发展前途的高性能镁合金,其在航空航天等领域应用前景广阔。目前,虽然国内外对稀土镁合金的研究已开展了大量的研究工作,但涉及的合金主要集中在Mg-Y、Mg-Gd和Mg-Nd系等镁合金上,对于Mg-Dy系等其它稀土镁合金的研究和报道还相对较少。由于Dy元素的原子半径与镁元素相近且在镁中具有较大的固溶度,从而可使含Dy镁合金时效硬化特性更为明显。此外,Zn元素价格便宜加之其在镁合金中也具有很好的强化效果。因此,Mg-Dy-Zn基镁合金被认为是一种有很好发展前途的高性能稀土镁合金。然而,目前国内外对于Mg-Dy-Zn基稀土镁合金的研究还相对较少,尤其在热处理影响合金组织和性能方面。众所周知,热处理是改善和提高稀土镁合金综合性能最为重要的手段之一。基于此,在Mg-Dy-Zn基稀土镁合金的设计制备的基础上,研究热处理对其组织和性能的影响,对于Mg-Dy系和/或Mg-Dy-Zn基高性能稀土镁合金的开发和应用具有重要的理论意义和实际价值。本文在前期研究的基础上,设计制备出了Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr（wt.%）砂型铸造镁合金,并在此基础上利用差热分析（DSC）、金相... 

【文章来源】：重庆理工大学重庆市

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 Mg-Dy系合金的国内外研究现状
        1.2.1 合金化
        1.2.2 镁稀土合金的强化机制
        1.2.3 Mg-Dy-Zn-Gd-Zr合金的研究现状
    1.3 镁合金的热处理
    1.4 镁合金的耐腐蚀性能
        1.4.1 镁合金的腐蚀类型
        1.4.2 稀土镁合金腐蚀性能的研究现状
    1.5 本文主要研究的目的和意义
    1.6 本文的主要研究内容
2 试验材料及试验方法
    2.1 实验研究方案和技术路线
    2.2 实验合金的成分设计
    2.3 试验合金的熔炼制备
    2.4 试验合金的热处理
    2.5 组织观察与分析方法
        2.5.1 差热分析实验（DSC）
        2.5.2 金相组织观察（OM）
        2.5.3 XRD物相分析
        2.5.4 扫描电镜（SEM）及能谱分析（EDS）
    2.6 性能测试
        2.6.1 显微硬度测试
        2.6.2 室温拉伸性能测试
        2.6.3 腐蚀性能测试
3 固溶处理对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微组织和力学性能的影响
    3.1 Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金的DSC差热分析
    3.2 固溶处理对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微组织的影响
        3.2.1 Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr镁合金的铸态和固溶态显微组织
        3.2.2 固溶温度对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微组织的影响
        3.2.3 固溶时间对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微组织的影响
    3.3 固溶处理对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金力学性能的影响
        3.3.1 固溶温度对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微硬度的影响
        3.3.2 固溶时间对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微硬度的影响
        3.3.3 固溶处理对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金的室温力学性能的影响
4 时效处理对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微组织和力学性能的影响
    4.1 时效处理对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微组织的影响
        4.1.1 Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金时效态的显微组织
        4.1.2 时效温度对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微组织的影响
        4.1.3 时效时间对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微组织的影响
    4.2 时效处理对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金力学性能的影响
        4.2.1 时效温度对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微硬度的影响
        4.2.2 时效时间对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金显微硬度的影响
        4.2.3 时效处理对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金室温力学性能的影响
5 热处理对Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金腐蚀性能的影响
    5.1 Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金不同状态下的动电位极化曲线
        5.1.1 不同浓度NaCl溶液下的极化行为
        5.1.2 相同浓度NaCl溶液下的极化行为
    5.2 Mg-3Dy-2Zn-0.5Gd-0.5Zr合金不同状态下的交流阻抗行为
6 主要结论
致谢
参考文献
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3149712