Al对含长周期堆垛有序结构Mg-Gd-Zn-Ca合金组织与力学性能的影响

发布时间：2020-12-14 07:39

　　长周期堆垛有序结构（Long Period Stacking Ordering Structure,LPSO）增强镁合金以其独特的组织结构,优越的强度、塑性结合在高性能耐热镁合金领域具有广阔的应用前景。然而,常规Mg-Gd-Zn合金在铸态下易形成粗大网状W共晶相而难以形成LPSO相,需通过长时间高温固溶时效热处理才能促进LPSO相的形成;同时形成的LPSO相组织粗大、分布不均,显著影响LPSO相对镁合金的强化、韧化效果。本文在Mg-Gd-Zn合金中添加微量Ca细化组织基础上,通过不同含量Al元素添加,在铸态下实现W相?LPSO相的近完全转变;同时考察Mg-Gd-Zn-Ca-Al合金在铸态、热处理、热挤压变形过程中LPSO相的形成转变规律及其对合金力学性能的影响,为高强韧LPSO相增强镁合金的低成本制备提供理论和实际指导依据。试验采用普通重力铸造方法在氩气保护下熔炼制备Mg_96-xGd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_x（at.%）（x=0,0.25,0.5,1.0）合金,通过将试样包埋... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 镁及镁合金
        1.1.1 无稀土镁合金
        1.1.2 稀土镁合金
    1.2 长周期堆垛有序结构增强镁合金
        1.2.1 长周期堆垛有序结构命名
        1.2.2 长周期堆垛有序结构形成机制
        1.2.3 长周期堆垛有序结构对力学性能的影响
    1.3 长周期堆垛有序结构增强镁合金的研究现状
        1.3.1 含LPSO增强镁合金的合金化研究
        1.3.2 含LPSO增强镁合金的热处理研究
        1.3.3 含LPSO增强镁合金的变形研究
        1.3.4 含LPSO增强镁合金的动态再结晶研究
    1.4 本课题研究的主要意义和内容
        1.4.1 主要意义
        1.4.2 主要内容
第二章 合金制备及研究方法
    2.1 合金设计与试验材料
        2.1.1 合金成分设计
        2.1.2 试验材料
    2.2 实验流程
    2.3 合金的制备工艺
        2.3.1 合金的熔炼
        2.3.2 合金的热处理
        2.3.3 合金的正挤压
    2.4 显微组织观察及性能测试
        2.4.1 微观组织分析
        2.4.2 室温力学性能测定
第三章 Al对铸态Mg-Gd-Zn-Ca合金微观组织及力学性能的影响
    3.1 引言
    3.2 铸态Mg-Gd-Zn-Ca-Al合金的微观组织
    3.3 铸态Mg-Gd-Zn-Ca-Al合金的力学性能分析
    3.4 本章小结
第四章 固溶热处理对Mg-Gd-Zn-Ca-Al合金微观组织及力学性能的影响
    4.1 引言
95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金的微观组织">    4.2 固溶态Mg_95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金的微观组织
95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织的影响">        4.2.1 固溶温度对Mg_95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织的影响
95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织的影响">        4.2.2 固溶时间对Mg_95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织的影响
95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织的影响">        4.2.3 冷却速度对Mg_95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织的影响
    4.3 固溶态Mg-Gd-Zn-Ca-Al合金微观组织及力学性能分析
        4.3.1 固溶态Mg-Gd-Zn-Ca-Al合金微观组织
        4.3.2 固溶态Mg-Gd-Zn-Ca-Al合金力学性能
    4.4 本章小结
第五章 热挤压对Mg-Gd-Zn-Ca-Al合金微观组织及力学性能的影响
    5.1 引言
95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金组织与力学性能的影响">    5.2 初始组织对挤压Mg_95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金组织与力学性能的影响
95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织的影响">        5.2.1 不同初始态组织挤压对Mg_95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织的影响
95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金力学性能的影响">        5.2.2 不同初始态组织挤压对Mg_95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金力学性能的影响
95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织及力学性能分析">    5.3 挤压温度对Mg_95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织及力学性能分析
95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织分析">        5.3.1 挤压态Mg_95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金微观组织分析
95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金力学性能分析">        5.3.2 挤压态Mg_95.75Gd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_0.25合金力学性能分析
    5.4 挤压态Mg-Gd-Zn-Ca-Al合金的微观组织及力学性能
96-xGd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_x合金微观组织的分析">        5.4.1 挤压态Mg_96-xGd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_x合金微观组织的分析
96-xGd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_x合金力学性能的分析">        5.4.2 挤压态Mg_96-xGd_2.5Zn₁Ca_0.5Al_x合金力学性能的分析
    5.5 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文



本文编号：2916081