合金元素Sn,Y和Gd对Mg-5Al-5Ca合金组织与力学性能的影响

发布时间：2021-04-30 09:06

　　镁合金由于具有密度小、比强度、比刚度高以及环境友好等诸多优点,近年来已经成为汽车、航空、航天、电子等领域应用的重要轻量化材料。但是其在高温条件下的低强度制约了镁合金作为高温零部件的使用。因此开发成本低廉、性能优良的耐热镁合金已成为目前的重要课题。本文以Mg-5Al-5Ca（AX55）合金为基础,通过加入不同含量的合金元素Sn、Y和Gd,制备了AX55-x Sn,AX55-yY和AX55-zGd（x,y,z=0.5%,1.0%,1.5%,2.0%）合金铸锭。采用两种热处理工艺分别对铸态合金进行T61（固溶350℃/32h+420℃/16h+时效200℃/24h）和T62（固溶350℃/32h+450℃/16h+时效200℃/24h）处理,分别研究Sn、Y和Gd三种元素对铸态和热处理态合金组织、室温力学性能和高温（150℃,175℃,200℃,225℃）拉伸性能的影响,获得了具有一定价值的研究结果。在不同温度下,拉伸性能最佳的Sn、Y和Gd的加入量分别为1%、1.5%和1.5%,这些合金元素的加入,不仅可以细化或均匀化铸态合金的基体组织,而且粗大鱼骨状共晶组织可以转变为细网状形貌。比较而言... 

【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 Mg-Al-M系耐热镁合金的研究现状
        1.1.1 Mg-Al系耐热镁合金
        1.1.2 Mg-Al-Ca系耐热镁合金
    1.2 合金元素在Mg-Al系耐热镁合金中的作用
    1.3 耐热镁合金的强化机制
        1.3.1 强化基体
        1.3.2 强化晶界
    1.4 耐热镁合金的热处理
    1.5 课题研究的目的、意义及内容
        1.5.1 课题研究的目的与意义
        1.5.2 课题研究的内容
第2章 实验内容及研究方法
    2.1 实验主要设备
    2.2 实验合金的制备
    2.3 合金的热处理
    2.4 合金的检测方法
        2.4.1 X射线衍射(XRD)分析
        2.4.2 合金扫描电镜(SEM)观察
        2.4.3 合金力学性能检测
        2.4.4 合金硬度检测
第3章 Sn对AX55镁合金显微组织与力学性能的影响
    3.1 Sn对铸态AX55镁合金显微组织及力学性能的影响
        3.1.1 Sn对铸态AX55镁合金显微组织的影响
        3.1.2 Sn对铸态AX55镁合金力学性能的影响
    3.2 Sn对T6态AX55镁合金显微组织及力学性能的影响
        3.2.1 Sn对T6态AX55镁合金显微组织的影响
        3.2.2 Sn对T6态AX55镁合金力学性能的影响
第4章 Y对AX55镁合金显微组织与力学性能的影响
    4.1 Y对铸态AX55镁合金显微组织及力学性能的影响
        4.1.1 Y对铸态AX55镁合金显微组织的影响
        4.1.2 Y对铸态AX55镁合金力学性能的影响
    4.2 Y对T6态AX55镁合金显微组织及力学性能的影响
        4.2.1 Y对T6态AX55镁合金显微组织的影响
        4.2.2 Y对T6态AX55镁合金力学性能的影响
第5章 Gd对AX55镁合金显微组织与力学性能的影响
    5.1 Gd对铸态AX55镁合金显微组织及力学性能的影响
        5.1.1 Gd对铸态AX55镁合金显微组织的影响
        5.1.2 Gd对铸态AX55镁合金力学性能的影响
    5.2 Gd对T6态AX55镁合金显微组织及力学性能的影响
        5.2.1 Gd对T6态AX55镁合金显微组织的影响
        5.2.2 Gd对T6态AX55镁合金力学性能的影响
第6章 结论
参考文献
在学研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Mg-5Al-xCa合金的热裂行为[J]. 王峰,董海阔,王志,毛萍莉,刘正.  金属学报. 2017(02)
[2]耐热镁合金组织性能与强化机理研究[J]. 孔凡校.  科技创新与应用. 2016(31)
[3]Mg-Al-Sm系耐热镁合金的显微组织和力学性能（英文）[J]. 黄正华,戚文军,徐静,蔡畅.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2015(01)
[4]稀土元素对镁合金力学性能影响的研究进展[J]. 张丁非,谌夏,潘复生,蒋璐瑶,胡光山,余大亮.  功能材料. 2014(05)
[5]骨折内固定用新型Mg-Zn-Ca/HA复合材料的成分、组织结构与性能[J]. 曹耿华,毕衍泽,陈民芳,刘德宝,由臣.  稀有金属材料与工程. 2013(08)
[6]Gd在耐热镁合金中的应用及研究进展[J]. 陈志,李全安,刘文健,宋晓杰.  铸造. 2013(01)
[7]Ce对Mg-Gd-Y-Nd-Zr合金组织与性能的影响[J]. 邓运来,周洋,赵凤景,张新明.  热加工工艺. 2012(24)
[8]Sn对Mg-Zn-Ca系合金组织和力学性能的影响[J]. 刘正,张越,毛萍莉,杨春海.  特种铸造及有色合金. 2012(11)
[9]Mg-Gd-Y耐热镁合金的固溶处理研究[J]. 常森,宋佳,张少峰.  热加工工艺. 2012(06)
[10]Mg-Al-Ce-Y基压铸合金的微观结构稳定性和力学性能（英文）[J]. 张景怀,刘淑娟,冷哲,张密林,孟健,巫瑞智.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(02)

博士论文
[1]第二相对Mg-Zn-Zr-Y镁合金动态再结晶演变及热加工性的影响[D]. 吕滨江.重庆大学 2014
[2]Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金组织性能和断裂行为的研究[D]. 樊喜刚.哈尔滨工业大学 2007

硕士论文
[1]热处理对挤压态AZ61镁合金组织及力学性能的影响[D]. 姚远程.沈阳工业大学 2006



本文编号：3169238