新型Mg-Li-Al合金的微观组织及性能研究

发布时间：2022-11-12 14:04

　　镁锂合金具有较高的比强度、比刚度以及低温抗冲击性能,广泛应用于航空、航天、汽车和电子等领域。然而镁锂合金的绝对强度偏低、延展性一般、常温下塑性变形能力差限制了其应用,合金化是改善镁锂合金综合力学性能的有效途径,而挤压工艺有助于合金组织的细化,拓宽合金的应用领域。本文设计并通过真空熔炼制备了含有合金化Y或Sn元素的三个系列镁锂铝合金成分（α-Mg相、α+β相和β-Li相）,借助光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线、背散射电子衍射技术和拉伸实验等方法,研究了 Y或Sn元素合金化对Mg-Li-Al合金微观组织和力学性能的影响规律,主要研究结果如下:在Mg-4Li-3Al-xY（x=0,0.5,1,1.5,2）合金中加入Y有助于细化晶粒,A12Y相弥散分布在基体内析出强化的方式强化合金。在挤压过程中,A12Y相通过粒子激发形核（PSN）机制促进晶粒细化进而以细晶强化方式提高合金的综合力学性能。挤压态合金呈现＜10-10＞纤维织构,随着Y含量的逐渐增加,合金的＜10-10＞纤维织构沿＜10-10＞-＜11-20＞弧段的漫散越来越明显,并出现了[0002]//TD的新织构组分,合金各... 

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 Mg-Li合金的简介
    1.2 Mg-Li合金的发展前景
        1.2.1 航空航天领域的应用
        1.2.2 其他领域的应用
    1.3 Mg-Li合金的强化机制
        1.3.1 细晶强化
        1.3.2 固溶强化
        1.3.3 析出强化
        1.3.4 弥散强化
        1.3.5 形变强化
    1.4 Mg-Li合金的研究现状
        1.4.1 合金化工艺研究
        1.4.2 挤压变形工艺研究
        1.4.3 织构研究
    1.5 课题研究内容与目的
第二章 实验材料与实验方法
    2.1 试样制备
        2.1.1 原材料的选择
        2.1.2 合金的熔炼工艺
        2.1.3 变形和热处理工艺
    2.2 微观组织分析
        2.2.1 金相观察(OM)
        2.2.2 二次电子像观察(SEM)
        2.2.3 X射线衍射分析(XRD)
        2.2.4 透射电子显微组织观察(TEM)
        2.2.5 织构检测
    2.3 力学性能测试
第三章 α相Mg-4Li-3Al合金系微观组织及性能研究
    3.1 微观组织及相组成
        3.1.1 铸态合金微观组织及相组成分析
        3.1.2 挤压态合金微观组织及相分析
        3.1.3 退火态合金微观组织及相分析
    3.2 织构演变
        3.2.1 挤压态合金织构演变
        3.2.2 退火态合金织构演变
    3.3 力学性能分析
    3.4 本章小结
第四章 双相挤压态Mg-9Li-3Al合金微观组织与性能研究
    4.1 微观组织与相组成分析
    4.2 织构演变
    4.3 力学性能研究
    4.4 本章小结
第五章 β相Mg-13Li-3Al合金系微观组织及性能研究
    5.1 微观组织及相组成
        5.1.1 铸态合金微观组织及相组成
        5.1.2 挤压态合金微观组织及相组成
    5.2 织构演变
    5.3 力学性能分析
    5.4 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
附录Ⅰ 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果
学位论文评阅及答辩情况表



本文编号：3706506