AZ61镁合金挤压及热处理工艺研究

发布时间：2017-09-06 14:46

  本文关键词：AZ61镁合金挤压及热处理工艺研究

  更多相关文章： AZ61镁合金 均匀化热处理 热挤压变形 固溶时效热处理 微观组织 力学性能 耐磨、耐腐蚀性能

【摘要】：本文以AZ61镁合金为研究对象,首先对该合金铸坯进行最佳均匀化工艺热处理。随后将均匀化热处理后的坯料进行不同温度、不同变形量的挤压变形。选取部分试样进行T4、T5、T6热处理探究并进行微观组织、力学性能及其其他性能测试,经过分析后得出以下结论:1.对铸态AZ61镁合金试样进行XRD及其均匀化热处理。结果显示:AZ61镁合金晶内组织主要是由白色的基体a-Mg和黑色枝晶组织β-Mg17Al12组成。通过390°C×4h均匀化处理,枝晶偏析消除最多,均匀化效果最佳。2.对均匀化热处理后的试样进行不同温度及变形量的挤压变形。经挤压的AZ61镁合金内部发生了动态再结晶。从力学和微观组织考虑,最佳变形温度工艺参数在350~370°C左右。挤压变形量(即压比)越大,变形后力学性能及其晶粒细化效果越好。3.对形变后AZ61镁合金进行热处理。热处理使镁合金内部发生了静态再结晶。T4热处理(尤其是高温)可以大大提高形变AZ61镁合金的延伸率,但合金强度偏低。T5、T6可以提高AZ61镁合金抗拉强度,且T6热处理对合金强度提高效果更为明显。AZ61镁合金最佳热处理制度为T6热处理:325°C×2h+180°C×24h,晶粒细化效果最为明显,合金强度及其延伸率提高相对较大。4.对挤压及其热处理后镁合金试样进行XRD图谱及点能谱分析得出:T6处理镁合金能使合金强度得到增强,原因是时效析出弥散分布的强化相β-Mg17Al12。耐磨性能测试结果表明:T6处理使合金细晶强化,其耐磨性能大大提升。5.拉伸断口形貌结果显示:即使AZ61镁合金形变量、形变温度参数及其热处理方式不同,但其断裂机制大致相同,都表现为一定的韧性断裂,在小范围内表现出不同机制。6.对挤压及其热处理后合金进行电化学耐腐蚀性能测试,得出挤压变形及热处理对AZ61镁合金耐腐蚀性能的提高程度有限。通过本次试验,得出AZ61镁合金的最佳均匀化、变形、热处理规律及工艺参数,为改进热处理加工工艺、改善镁合金产品性能及其后期热处理工艺提供了依据。
【关键词】：AZ61镁合金 均匀化热处理 热挤压变形 固溶时效热处理 微观组织 力学性能 耐磨、耐腐蚀性能
【学位授予单位】：江苏理工学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG379;TG166.4
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 绪论8-18
• 1.1 镁及镁合金8-9
• 1.1.1 纯镁8-9
• 1.2 镁合金的分类、特点和应用9-11
• 1.2.1 镁合金的分类9-10
• 1.2.2 镁合金特点10-11
• 1.2.3 镁合金的应用11
• 1.3 镁合金塑性加工工艺11-16
• 1.3.1 镁合金锻造工艺12
• 1.3.2 镁合金轧制工艺12
• 1.3.3 镁合金超塑性成形工艺12-13
• 1.3.4 镁合金挤压工艺13-16
• 1.4 课题研究目的、意义及内容16-18
• 1.4.1 研究目的及意义16-17
• 1.4.2 研究内容17-18
• 第二章 实验内容及方法18-28
• 2.1 实验内容及技术路线18-19
• 2.2 实验材料选取19-20
• 2.3 实验方案及方法20-23
• 2.3.1 铸件均匀化处理20-21
• 2.3.2 挤压变形实验21-22
• 2.3.3 热处理工艺22-23
• 2.4 材料性能测试23-27
• 2.4.1 合金拉伸性能测试23-25
• 2.4.2 电化学腐蚀性能分析25-26
• 2.4.3 耐磨损性能测试26-27
• 2.5 微观组织分析27-28
• 第三章 AZ61 镁合金挤压变形工艺研究28-41
• 3.1 均匀化处理28-29
• 3.2 实验结果及分析29-40
• 3.2.1 温度对变形AZ61 镁合金组织及性能的影响29-35
• 3.2.2 挤压比对AZ61 镁合金组织和性能的影响35-40
• 3.3 本章小结40-41
• 第四章 AZ61 镁合金热处理工艺研究41-57
• 4.1 热处理对变形AZ61 镁合金组织的影响41-43
• 4.2 热处理对变形 AZ61 镁合金力学性能的影响43-44
• 4.3 热处理对变形AZ61 镁合金拉伸断口影响44-48
• 4.4 热处理对变形AZ61 镁合金电化学腐蚀性能影响48-49
• 4.5 热处理对变形后AZ61 镁合金耐磨损性能影响49-53
• 4.5.1 AZ61 镁合金磨损表面形貌分析49-51
• 4.5.2. AZ61 镁合金摩擦系数分析51-53
• 4.6 不同形态AZ61 镁合金中的相变化53-54
• 4.7 不同形态AZ61 镁合金能谱分析54-56
• 4.8 本章小结56-57
• 第五章 结论57-58
• 参考文献58-63
• 攻读学位期间研究成果63-64
• 致谢64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

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中国博士学位论文全文数据库 前2条

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本文编号：803753