Mg-12Gd-3Y-0.5Zr（wt.%）合金晶粒细化和时效研究

发布时间：2022-05-08 19:59

　　作为最轻的金属结构材料，镁合金有着广泛的应用前景，但其塑性差、强度低等缺点又制约了它的应用。本课题选用镁合金中具有优异性能的Mg-12Gd-3Y-0.5Zr（wt.％）镁合金作为研究对象，通过400℃下Bc方式等径角变形、300℃下挤压比为9的常规挤压和250℃时效处理三种加工工艺相结合的工艺对Mg-12Gd-3Y-0.5Zr（wt.％）镁合金进行处理；利用沿挤压方向的拉伸力学试验研究Mg-12Gd-3Y-0.5Zr（wt.％）镁合金的力学性能；同时通过金相显微分析、扫描电子显微分析、透射电子显微分析来研究在处理过程中组织的变化；通过极图和取向分布函数分析在变形过程中织构的演变。结果表明：退火试样中主要有两相存在：Gd、Y在Mg中过饱和固溶体、Mg-Gd-Y三元化合物；ECAP变形可以有效地细化Mg-12Gd-3Y-0.5Zr（wt.％）镁合金的晶粒，并且使组织处于软取向状态，降低了Mg-12Gd-3Y-0.5Zr（wt.％）镁合金的屈服强度，但可以很好地提高抗拉强度和延伸率；常规挤压可以产生基面平行于挤压方向的基面织构，可以提高强度，降低了延伸率；时效析出相主要是晶内析出，可以有效提... 

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 镁及镁合金
        1.1.1 纯镁的性质
        1.1.2 镁合金概述
    1.2 镁合金的强化方法
        1.2.1 细晶强化
        1.2.2 织构强化
        1.2.3 热处理强化
    1.3 Mg-Gd-Y镁合金研究现状
    1.4 研究内容
第2章 实验方案与方法
    2.1 实验方案
    2.2 实验材料的准备
        2.2.1 原始材料
        2.2.2 均匀化退火处理
    2.3 等径角变形(ECAP)
    2.4 常规挤压
    2.5 时效处理
    2.6 显微分析
        2.6.1 金相显微分析
        2.6.2 光学显微照片上晶粒尺寸的标定
        2.6.3 扫描电子显微分析(SEM)
        2.6.4 透射电子显微分析
        2.6.5 织构分析
    2.7 力学性能测试
第3章 实验结果
    3.1 等径角变形(ECAP)
        3.1.1 微观组织在等径角变形(ECAP)过程中的演变
        3.1.2 等径角变形(ECAP)对镁合金力学性能的影响
    3.2 常规挤压
        3.2.1 常规挤压对材料微观组织的影响
        3.2.2 常规挤压对材料力学性能的影响
    3.4 时效处理
        3.4.1 时效处理对材料组织的影响
        3.4.2 时效处理对材料力学性能的影响
    3.5 本章小结
第4章 分析与讨论
    4.1 扫描电子显微分析(SEM)
    4.2 材料在挤压过程中织构的演变分析
        4.2.1 极图分析
        4.2.2 取向分布函数(ODF)分析
    4.3 时效析出相分析
    4.4 本章小结
第5章 总结
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
[1]挤压温度对Mg-9Gd-4Y-0.6Zr合金组织与力学性能的影响[J]. 张新明,肖阳,陈健美,蒋浩.  中国有色金属学报. 2006(03)
[2]高性能稀土镁合金研究进展[J]. 李德辉,董杰,曾小勤,卢晨,丁文江.  材料导报. 2005(08)
[3]等径角挤压对AZ91D镁合金力学性能的影响[J]. 姜巨福,罗守靖.  热加工工艺. 2004(08)
[4]等径角挤压法制备超细晶的研究现状[J]. 李金山,曹海涛,胡锐,陈忠伟,耿兴国.  特种铸造及有色合金. 2004(03)
[5]细晶超塑性变形及其在镁合金中的研究现状[J]. 詹美燕,傅定发,夏伟军,陈吉华.  轻合金加工技术. 2003(08)
[6]镁合金及其复合材料超塑性的研究现状[J]. 李锋,林立,童晓旻,刘正,陈立佳.  铸造. 2003(07)
[7]等径弯角挤压工艺（ECAEP）研究现状[J]. 徐平姣.  南方金属. 2003(03)
[8]等截面角形挤压的研究内容及现状[J]. 石凤健,汪建敏,许晓静.  热加工工艺. 2003(01)
[9]等径弯曲通道变形（ECAP）的研究现状及发展趋势[J]. 张玉敏,丁桦,孝云祯,杨春征.  材料与冶金学报. 2002(04)
[10]挤压变形对AZ31镁合金组织和性能的影响[J]. 翟秋亚,王智民,袁森,蒋百灵,李树丰.  西安理工大学学报. 2002(03)



本文编号：3652283