轻稀土元素对压铸态镁合金组织与性能的影响
发布时间：2022-12-25 16:28
镁合金耐冲击振动、抗电磁波干扰和散热性好,成为现今的热门材料。而稀土镁合金同时还具有高温强度高、优良的抗蠕变性能和耐热性能以及良好的塑性和耐腐蚀性等新特点。目前关于轻稀土（La）对压铸态合金组织性能影响的研究还鲜有报道。本文主要研究了Mg-XLa-0.4Zr（La 0.5~3.0wt.%）合金压铸态及热处理后微观组织与力学性能之间的关系;不同状态下合金耐腐蚀性能;并对合金的压铸性能与压铸试样的导热性能进行了初步的测量与分析。使用专用模具对合金的压铸性能进行了测量;通过万能力学试验机、金相显微镜、SEM、EDS、XRD等研究了不同La含量的合金压铸态和热处理态的力学性能与组织结构以及析出相变化情况;利用电化学工作站、盐雾试验、失重试验研究了压铸合金的腐蚀性能;使用激光热导仪和同步热分析仪测量了合金的热扩散率和热容,得到压铸试样的热导率。由试验可知合金的流动性随着La增加而下降。压铸态Mg-La-Zr合金主要由镁基体（α-Mg）和共晶相(α-Mg+Mg17La2)构成。第二相集中在晶界处,且随着La含量的增加,第二相偏聚并形成网状结构,平均晶粒尺...
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
1.1 镁及镁合金
1.1.1 镁的基本特性
1.1.2 镁合金的特点与应用
1.2 稀土镁合金
1.2.1 稀土在镁合金中的作用
1.2.2 非稀土元素在稀土镁合金中的作用
1.3 镁合金压铸技术
1.3.1 镁合金压铸特点及工艺
1.3.2 常用的压铸镁合金
1.3.3 镁合金压铸的缺陷
1.4 课题研究的的意义与内容
1.4.1 课题研究的意义
1.4.2 课题研究的内容
2 试验设备、材料及方法
2.1 试验路线
2.2 试验设备及材料
2.2.1 试验设备
2.2.2 试验原料
2.3 试验方法
2.3.1 物料的称量
2.3.2 合金熔炼
2.3.3 冷室压铸
2.3.4 热处理
2.4 检测方法
2.4.1 合金成型性能测试
2.4.2 力学性能测试
2.4.3 腐蚀性能测试
2.4.4 差热分析
2.4.5 显微组织观察与分析
2.4.6 物相分析(XRD)
2.4.7 导热系数测试
3 合金压铸性能测试
3.1 合金的流动性能
3.2 合金的充型性能与热裂倾向
4 压铸态Mg-La-Zr合金的显微组织及力学性能
4.1 铸造态Mg-La-Zr合金组织
4.2 压铸Mg-La-Zr合金的显微组织分析
4.2.1 压铸状态下的Mg-La-Zr合金显微组织分析
4.2.2 热处理状态下压铸Mg-La-Zr合金显微组织分析
4.3 压铸态Mg-La-Zr合金的力学性能
4.3.1 合金的拉伸性能与硬度
4.3.2 拉伸断口形貌
5 压铸态Mg-La-Zr合金腐蚀性能测试与分析
5.1 合金的盐雾试验
5.2 合金的极化曲线
5.3 合金的腐蚀速率
5.4 合金的腐蚀形貌与腐蚀产物
6 压铸态Mg-La-Zr合金热物性
6.1 合金的热容及密度
6.2 合金的热导率
结论
参考文献
在学研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]镁及其合金的电磁屏蔽性能研究[J]. 张志华,潘复生,陈先华,刘娟. 材料工程. 2013(01)
[2]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)
[3]晶粒度与合金强度关系[J]. 路君,曾小勤,丁文江. 轻金属. 2008(08)
[4]镁合金的发展及其应用[J]. 阎峰云,张玉海. 现代制造技术与装备. 2007(04)
[5]镁合金晶粒细化的研究现状及发展[J]. 刘峰,冯可芹,杨屹. 铸造技术. 2004(06)
[6]充氧压铸及其应用[J]. 赖华清,徐翔,范宏训. 金属成形工艺. 2004(02)
[7]高性能镁-稀土结构材料的研制、开发与应用[J]. 张洪杰,孟健,唐定骧. 中国稀土学报. 2004(01)
[8]热处理对AZ91D和AM50合金组织和腐蚀行为的影响[J]. 霍宏伟,李瑛,王福会. 金属热处理学报. 2003(04)
[9]含锆镁合金系中的合金相[J]. 张静,潘复生,郭正,丁培道,汪凌云. 兵器材料科学与工程. 2002(06)
[10]Mg合金的最新发展及应用前景[J]. 曾荣昌,柯伟,徐永波,韩恩厚,朱自勇. 金属学报. 2001(07)
博士论文
[1]Mg-Al系压铸镁合金显微组织对力学性能和腐蚀性能影响的研究[D]. 姜巍.吉林大学 2017
[2]Mg-Y-MM-Zr合金组织及性能研究[D]. 马鸣龙.北京有色金属研究总院 2011
[3]Mg（-Gd）-Sm-Zr合金的微观组织、力学性能和析出相变研究[D]. 章桢彦.上海交通大学 2009
[4]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
硕士论文
[1]AZ81基稀土镁合金组织与腐蚀性能的研究[D]. 贺睿.河南理工大学 2010
本文编号：3726960
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
1.1 镁及镁合金
1.1.1 镁的基本特性
1.1.2 镁合金的特点与应用
1.2 稀土镁合金
1.2.1 稀土在镁合金中的作用
1.2.2 非稀土元素在稀土镁合金中的作用
1.3 镁合金压铸技术
1.3.1 镁合金压铸特点及工艺
1.3.2 常用的压铸镁合金
1.3.3 镁合金压铸的缺陷
1.4 课题研究的的意义与内容
1.4.1 课题研究的意义
1.4.2 课题研究的内容
2 试验设备、材料及方法
2.1 试验路线
2.2 试验设备及材料
2.2.1 试验设备
2.2.2 试验原料
2.3 试验方法
2.3.1 物料的称量
2.3.2 合金熔炼
2.3.3 冷室压铸
2.3.4 热处理
2.4 检测方法
2.4.1 合金成型性能测试
2.4.2 力学性能测试
2.4.3 腐蚀性能测试
2.4.4 差热分析
2.4.5 显微组织观察与分析
2.4.6 物相分析(XRD)
2.4.7 导热系数测试
3 合金压铸性能测试
3.1 合金的流动性能
3.2 合金的充型性能与热裂倾向
4 压铸态Mg-La-Zr合金的显微组织及力学性能
4.1 铸造态Mg-La-Zr合金组织
4.2 压铸Mg-La-Zr合金的显微组织分析
4.2.1 压铸状态下的Mg-La-Zr合金显微组织分析
4.2.2 热处理状态下压铸Mg-La-Zr合金显微组织分析
4.3 压铸态Mg-La-Zr合金的力学性能
4.3.1 合金的拉伸性能与硬度
4.3.2 拉伸断口形貌
5 压铸态Mg-La-Zr合金腐蚀性能测试与分析
5.1 合金的盐雾试验
5.2 合金的极化曲线
5.3 合金的腐蚀速率
5.4 合金的腐蚀形貌与腐蚀产物
6 压铸态Mg-La-Zr合金热物性
6.1 合金的热容及密度
6.2 合金的热导率
结论
参考文献
在学研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]镁及其合金的电磁屏蔽性能研究[J]. 张志华,潘复生,陈先华,刘娟. 材料工程. 2013(01)
[2]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)
[3]晶粒度与合金强度关系[J]. 路君,曾小勤,丁文江. 轻金属. 2008(08)
[4]镁合金的发展及其应用[J]. 阎峰云,张玉海. 现代制造技术与装备. 2007(04)
[5]镁合金晶粒细化的研究现状及发展[J]. 刘峰,冯可芹,杨屹. 铸造技术. 2004(06)
[6]充氧压铸及其应用[J]. 赖华清,徐翔,范宏训. 金属成形工艺. 2004(02)
[7]高性能镁-稀土结构材料的研制、开发与应用[J]. 张洪杰,孟健,唐定骧. 中国稀土学报. 2004(01)
[8]热处理对AZ91D和AM50合金组织和腐蚀行为的影响[J]. 霍宏伟,李瑛,王福会. 金属热处理学报. 2003(04)
[9]含锆镁合金系中的合金相[J]. 张静,潘复生,郭正,丁培道,汪凌云. 兵器材料科学与工程. 2002(06)
[10]Mg合金的最新发展及应用前景[J]. 曾荣昌,柯伟,徐永波,韩恩厚,朱自勇. 金属学报. 2001(07)
博士论文
[1]Mg-Al系压铸镁合金显微组织对力学性能和腐蚀性能影响的研究[D]. 姜巍.吉林大学 2017
[2]Mg-Y-MM-Zr合金组织及性能研究[D]. 马鸣龙.北京有色金属研究总院 2011
[3]Mg（-Gd）-Sm-Zr合金的微观组织、力学性能和析出相变研究[D]. 章桢彦.上海交通大学 2009
[4]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
硕士论文
[1]AZ81基稀土镁合金组织与腐蚀性能的研究[D]. 贺睿.河南理工大学 2010
本文编号：3726960
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