搅拌摩擦加工AZ80镁合金组织、力学性能及腐蚀行为研究

发布时间：2024-12-27 01:57

　　搅拌摩擦加工(Friction stir processing,FSP)是一种新型细晶材料制备技术,其对铸造镁合金力学性能提升效果明显,而对变形镁合金的力学性能提升有限。有研究发现FSP和时效热处理双联工艺可实现对镁合金组织尤其是第二相的调控,进而影响镁合金的力学性能,然而组织特征及力学性能的关联性研究不够深入。同时,镁合金的工程化应用过程中除了需要具备优异的力学性能外还需要具备良好的耐蚀性。关于FSP镁合金腐蚀性能的研究仅仅局限于单一腐蚀行为评价,缺乏各种腐蚀行为的综合评价,尤其缺乏FSP镁合金应力腐蚀开裂(Stress corrosion cracking,SCC)行为研究。因此本文利用FSP、FSP和时效热处理双联工艺及微弧氧化(Micro-arc oxidation,MAO)和微弧电泳复合涂装(Micro-arc oxidation electrophoresis composite coat,MAOE)对AZ80镁合金进行表面改性,分析了FSP、FSP和时效热处理双联工艺及MAO、MAOE对镁合金力学性能、静态腐蚀及SCC行为的影响。本文主要研究内容和结论如下:利用FSP和时效...

【文章页数】：164 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.1电偶腐蚀示意图

具有不同腐蚀电位的异种金属,在同一介质中,会在金属的接触部位发生局部腐蚀,这种腐蚀为外部电偶腐蚀。还有一种电偶腐蚀叫内部电偶腐蚀。对于镁合金而言,因为镁的自腐蚀电位较低,其它合金元素,第二相及杂质的电位均比它高,所以镁基体作为阳极,而合金元素、第二相和杂质作为阴极,在水溶液介质下....

图1.2搅拌摩擦加工原理图

为提高镁合金的强塑性,晶粒细化是有效方法之一[66]。近年来发展的SPD技术,如ECAP、HPT、ARB和MAF等[67-71]已应用于制备细晶镁合金。作为一种新型SPD技术的搅拌摩擦加工(FrictionStirProcessing,FSP)技术是由Mishra教授在搅拌摩....

图1.3(a)BM,(b)TMAZ,(c)NZ区典型微观组织图和(d)极化曲线[115]

近年来国内外学者对FSW镁合金静态腐蚀行为研究主要从宏观腐蚀行为、焊接参数影响、腐蚀介质影响三个方面展开。Guy[115]研究了FSW铸造AM50镁合金整个焊接区域的腐蚀行为,发现母材(Basemetal,BM)、热机械影响区(Thermomechanicallyaffect....

图1.4 AM50的(a)BM和(b)NZ区的Volta电位图[116]

Templeman等人[116]分别对轧制态AZ31和铸造AM50进行FSW,并利用扫描开尔文探针显微镜分析了AM50镁合金BM及NZ区的Volta电位,结果发现,因为AM50合金中的β相在FSW过程中固溶,使得NZ区的电位明显高于BM(图1.4),耐蚀性提高。而AZ31镁合金N....

本文编号：4020964