轧制工艺对Mg-Gd-Ni合金微观组织及力学性能的影响
发布时间:2022-02-19 03:29
由于镁具有较高的比强度、比刚度等优点,镁合金作为结构功能性材料越来越多的被应用于电子、航空、汽车、医疗等领域。但是,目前制约镁合金进一步应用发展的关键影响因素是其较低的力学性能和较差的耐腐蚀性。近年来,有学者在添加稀土的镁合金中发现了一种长周期堆垛有序结构相,这种镁合金所表现出的优良的室温及高温力学性能,备受人们关注。研究发现含LPSO相的Mg-Gd-Ni系合金强度高,塑性好,并且具有较好的高温稳定性。但是,铸态镁合金组织易产生缩松、缩孔等缺陷,并且组织结构相对粗大,研究者们仍致力于通过添加合金化元素以及变形加工等方法来优化镁合金组织,进一步改善合金的力学性能。然而,目前尚未有人系统地研究变形加工对LPSO结构增强Mg-Gd-Ni合金力学性能的影响。因此,有必要系统地分析变形加工工艺对含LPSO相的Mg-Gd-Ni合金微观组织及力学性能的影响。本文通过传统铸造方法制备出三种含不同体积分数LPSO相的Mg-Gd-Ni系合金(Mg98Gd1.5Ni0.5、Mg97Gd2Ni
【文章来源】:长安大学陕西省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】:66 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 选题背景
1.2 镁合金的强化途径
1.2.1 固溶强化
1.2.2 第二相强化
1.2.3 细晶强化
1.2.4 形变强化
1.2.5 复合强化
1.3 长周期堆垛有序结构增强镁合金
1.3.1 长周期堆垛有序结构
1.3.2 长周期堆垛有序结构相强化机制
1.3.3 长周期堆垛有序结构镁合金的研究现状
1.4 镁合金的成型与形变强化
1.4.1 镁合金成型变形工艺
1.4.2 影响镁合金轧制工艺的因素
1.5 选题意义及研究内容
1.5.1 选题意义
1.5.2 研究内容
第二章 实验材料及研究方法
2.1 实验设计及步骤
2.1.1 实验设计路线
2.1.2 实验步骤
2.2 实验材料及设备
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验设备
2.3 合金的制备与处理
2.3.1 合金的熔炼
2.3.2 合金的轧制
2.3.3 微观组织测试
2.3.4 力学性能测试
第三章 轧制变形量对Mg_(97)Gd_2Ni_1合金组织性能的影响
3.1 引言
3.2 轧制变形量对Mg_(97)Gd_2Ni_1合金微观组织的影响
3.2.1 XRD分析
3.2.2 微观组织分析
3.2.3 合金成分分析
3.3 轧制变形量对Mg_(97)Gd_2Ni_1合金力学性能的影响
3.3.1 硬度测试
3.3.2 拉伸性能测试
3.4 本章小结
第四章 LPSO相体积分数对Mg-Gd-Ni合金力学性能的影响
4.1 引言
4.2 不同体积分数LPSO相Mg-Gd-Ni合金的微观组织分析
4.2.1 XRD分析
4.2.2 合金微观形貌分析
4.2.3 合金成分分析
4.3 LPSO相体积分数对Mg-Gd-Ni合金力学性能的影响
4.3.1 硬度测试
4.3.2 拉伸性能测试
4.4 本章小结
第五章 累积叠轧对不同体积分数LPSO相Mg-Gd-Ni合金力学性能的影响
5.1 引言
5.2 累积叠轧态Mg-Gd-Ni合金微观组织
5.2.1 XRD分析
5.2.2 微观形貌分析
5.2.3 合金成分分析
5.3 累积叠轧态Mg-Gd-Ni合金力学性能
5.3.1 硬度测试
5.3.2 拉伸性能测试
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]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)
[2]镁合金板材制备技术研究进展[J]. 王静,巨建辉,黄张洪,舒滢. 热加工工艺. 2014(11)
[3]浅论盐湖镁资源的利用及高值化技术现状[J]. 黄旺银. 盐业与化工. 2013(11)
[4]带钢异步冷轧及退火行为的研究[J]. 戴辉,孙蓟泉,唐荻,单元胜. 材料热处理学报. 2011(07)
[5]先进镁合金材料及其在航空航天领域中的应用[J]. 丁文江,付彭怀,彭立明,蒋海燕,王迎新,吴国华,董杰,郭兴伍. 航天器环境工程. 2011(02)
[6]镁合金塑性变形机理研究进展[J]. 刘庆. 金属学报. 2010(11)
[7]镁合金板材轧制技术与工艺的研究进展[J]. 张丁非,方霖,刘郭平,戴庆伟. 兵器材料科学与工程. 2010(05)
[8]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)
[9]镁合金的研究及其在汽车轻量化中的应用[J]. 陈虎. 企业技术开发. 2009(11)
[10]稀土元素在镁合金中的作用及其应用[J]. 张景怀,唐定骧,张洪杰,王立民,王军,孟健. 稀有金属. 2008(05)
博士论文
[1]稀土镁合金组织和性能研究[D]. 徐永东.天津大学 2012
硕士论文
[1]预变形对AZ31镁合金力学行为影响的研究[D]. 李青韩.西南交通大学 2018
[2]井下暂堵工具用可溶镁合金研究[D]. 郭皓.长安大学 2017
[3]镁合金铸轧板材轧制工艺以及组织性能研究[D]. 鲁海平.太原科技大学 2017
[4]热处理对轧制AZ80镁合金疲劳性能的影响[D]. 牛燕霞.辽宁科技大学 2016
[5]长周期堆垛有序结构增强Mg-Gd-Ni合金的研究[D]. 汪丹丹.太原理工大学 2015
[6]长周期堆垛有序结构增强高强度Mg-Y-Ni-Zn合金的研究[D]. 张志富.太原理工大学 2014
[7]轧制工艺对变形镁合金板材微观组织和力学性能的影响[D]. 靳晓坤.河北联合大学 2014
[8]含LPSO结构相的镁合金组织与性能研究[D]. 彭鹏.大连理工大学 2012
[9]长周期堆垛有序结构增强高强度Mg-Y-Zn合金的研究[D]. 陈长玖.太原理工大学 2012
本文编号:3632125
【文章来源】:长安大学陕西省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】:66 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 选题背景
1.2 镁合金的强化途径
1.2.1 固溶强化
1.2.2 第二相强化
1.2.3 细晶强化
1.2.4 形变强化
1.2.5 复合强化
1.3 长周期堆垛有序结构增强镁合金
1.3.1 长周期堆垛有序结构
1.3.2 长周期堆垛有序结构相强化机制
1.3.3 长周期堆垛有序结构镁合金的研究现状
1.4 镁合金的成型与形变强化
1.4.1 镁合金成型变形工艺
1.4.2 影响镁合金轧制工艺的因素
1.5 选题意义及研究内容
1.5.1 选题意义
1.5.2 研究内容
第二章 实验材料及研究方法
2.1 实验设计及步骤
2.1.1 实验设计路线
2.1.2 实验步骤
2.2 实验材料及设备
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验设备
2.3 合金的制备与处理
2.3.1 合金的熔炼
2.3.2 合金的轧制
2.3.3 微观组织测试
2.3.4 力学性能测试
第三章 轧制变形量对Mg_(97)Gd_2Ni_1合金组织性能的影响
3.1 引言
3.2 轧制变形量对Mg_(97)Gd_2Ni_1合金微观组织的影响
3.2.1 XRD分析
3.2.2 微观组织分析
3.2.3 合金成分分析
3.3 轧制变形量对Mg_(97)Gd_2Ni_1合金力学性能的影响
3.3.1 硬度测试
3.3.2 拉伸性能测试
3.4 本章小结
第四章 LPSO相体积分数对Mg-Gd-Ni合金力学性能的影响
4.1 引言
4.2 不同体积分数LPSO相Mg-Gd-Ni合金的微观组织分析
4.2.1 XRD分析
4.2.2 合金微观形貌分析
4.2.3 合金成分分析
4.3 LPSO相体积分数对Mg-Gd-Ni合金力学性能的影响
4.3.1 硬度测试
4.3.2 拉伸性能测试
4.4 本章小结
第五章 累积叠轧对不同体积分数LPSO相Mg-Gd-Ni合金力学性能的影响
5.1 引言
5.2 累积叠轧态Mg-Gd-Ni合金微观组织
5.2.1 XRD分析
5.2.2 微观形貌分析
5.2.3 合金成分分析
5.3 累积叠轧态Mg-Gd-Ni合金力学性能
5.3.1 硬度测试
5.3.2 拉伸性能测试
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]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)
[2]镁合金板材制备技术研究进展[J]. 王静,巨建辉,黄张洪,舒滢. 热加工工艺. 2014(11)
[3]浅论盐湖镁资源的利用及高值化技术现状[J]. 黄旺银. 盐业与化工. 2013(11)
[4]带钢异步冷轧及退火行为的研究[J]. 戴辉,孙蓟泉,唐荻,单元胜. 材料热处理学报. 2011(07)
[5]先进镁合金材料及其在航空航天领域中的应用[J]. 丁文江,付彭怀,彭立明,蒋海燕,王迎新,吴国华,董杰,郭兴伍. 航天器环境工程. 2011(02)
[6]镁合金塑性变形机理研究进展[J]. 刘庆. 金属学报. 2010(11)
[7]镁合金板材轧制技术与工艺的研究进展[J]. 张丁非,方霖,刘郭平,戴庆伟. 兵器材料科学与工程. 2010(05)
[8]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)
[9]镁合金的研究及其在汽车轻量化中的应用[J]. 陈虎. 企业技术开发. 2009(11)
[10]稀土元素在镁合金中的作用及其应用[J]. 张景怀,唐定骧,张洪杰,王立民,王军,孟健. 稀有金属. 2008(05)
博士论文
[1]稀土镁合金组织和性能研究[D]. 徐永东.天津大学 2012
硕士论文
[1]预变形对AZ31镁合金力学行为影响的研究[D]. 李青韩.西南交通大学 2018
[2]井下暂堵工具用可溶镁合金研究[D]. 郭皓.长安大学 2017
[3]镁合金铸轧板材轧制工艺以及组织性能研究[D]. 鲁海平.太原科技大学 2017
[4]热处理对轧制AZ80镁合金疲劳性能的影响[D]. 牛燕霞.辽宁科技大学 2016
[5]长周期堆垛有序结构增强Mg-Gd-Ni合金的研究[D]. 汪丹丹.太原理工大学 2015
[6]长周期堆垛有序结构增强高强度Mg-Y-Ni-Zn合金的研究[D]. 张志富.太原理工大学 2014
[7]轧制工艺对变形镁合金板材微观组织和力学性能的影响[D]. 靳晓坤.河北联合大学 2014
[8]含LPSO结构相的镁合金组织与性能研究[D]. 彭鹏.大连理工大学 2012
[9]长周期堆垛有序结构增强高强度Mg-Y-Zn合金的研究[D]. 陈长玖.太原理工大学 2012
本文编号:3632125
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3632125.html