高压强对Mg-Zn-Y-Zr合金凝固组织及性能的影响

发布时间：2024-03-21 04:34

　　采用挤压铸造方法探讨了高压强作用下Mg-6Zn-1.4Y-0.6Zr(ZW61)合金的凝固组织及性能变化。结果表明:当凝固压强从0 MPa逐渐增高至800 MPa时,ZW61合金组织被大幅度细化,缩松减少。随着挤压压强增大,平均晶粒尺寸及第二相准晶I相的体积分数不断减小。由于组织细化及零件的致密化,增高压强导致力学性能特别是伸长率显著提高。当挤压压强为800 MPa时,ZW61合金的铸态抗拉强度和伸长率分别为243 MPa和18.7%,比重力铸造时的分别提高35%和118%。

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【部分图文】：

图1直接挤压铸造示意图

图2所示为挤压铸造ZW61合金在0MPa、200MPa、400MPa和800MPa作用下的组织演变。显微组织中都包含有α-Mg等轴枝晶和大量的分布于晶界或晶内的金属间化合物，例如图2(a)中黄色圆圈中的是晶内化合物，后面的分析为I-Mg3Zn6Y相。随着压强的增加，不论是α....

图2挤压铸造ZW61合金在不同压强下的显微组织

图1直接挤压铸造示意图为了定量分析挤压强对ZW61镁合金微观组织的影响，利用ImageProPlus软件分析了平均晶粒尺寸与第二相的体积分数(fsp)，如表2所示。没有压强作用时(0MPa)，晶粒较粗大，平均晶粒尺寸为118μm。在100MPa压强时，急剧减小。进一步分....

图3准晶I-Mg3Zn6Y相的TEM像

图5所示为ZW61合金在不同压强下凝固后的XRD谱。尽管压强不同，相组成是相似的，主要是α-Mg和准晶I相而没有其他新相，说明外加压强对ZW61合金的相组成没有影响。大量研究表明[15-16]，元素Zr的晶格常数与Mg相近，能够成为α-Mg的异质形核核心，存在于α-Mg中，因此，....

图4图2中金属间化合物的SEM像

图3准晶I-Mg3Zn6Y相的TEM像2.2外加高压强下晶粒细化机理讨论

本文编号：3933835