稀土镁合金的微观组织及力学性能研究
发布时间：2020-12-18 22:18
稀土镁合金具有良好的铸造性能、高温性能和力学性能,在汽车工业、航空航天、电子产品和国防军工等领域具有广阔的应用前景。开展稀土种类、变形和退火工艺的研究,了解稀土元素、变形工艺和退火工艺对镁合金再结晶行为的影响,对合金织构的作用,探究合金在退火过程中的组织演变过程,对改善镁合金的塑性变形能力,提高其综合性能具有重要的意义。本文选取Ce、Y和Gd三种稀土元素,通过真空熔炼技术和热挤压制备纯镁、Mg-Ce、Mg-Y和Mg-Gd棒材,采用光学显微镜、扫描电镜、电子背散射衍射技术、X射线及拉伸试验等方法,分析研究了挤压态和退火态镁合金的微观组织和拉伸力学性能,揭示了合金元素和挤出速度对挤压态和退火态镁合金微观组织和力学性能的影响。又进一步以Mg-Y合金为研究对象,探讨了退火过程中的Mg-Y合金中不同形态晶粒的演变规律及其对合金微观织构的影响规律。研究得出的主要结论如下:（1）挤压态Mg-Ce合金和纯镁组织相似,为晶粒粗大的等轴晶组织,平均晶粒尺寸相当。挤压过程中,Mg-Y合金发生不完全动态再结晶,挤压组织由发生动态再结晶（DRX）的细小等轴晶粒和未发生DRX的长条状变形晶粒组成。Mg-Gd合金挤...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１研究路线图??Ｆｉｇｕｒｅ?２．１?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?ｒｏｕｔｅ?ｆｏｒ?ｄｉｅ?ｐｒｅｓｅｎｔ?ｓｔｕｄｙ??
中应不断搅拌使其混合更加均??匆，再下调功率至７．５?ｋｗ左右，保温约１０?ｍｍ，最后饶铸前将功率调到９?ｋｗ之??上，加快液体流动，便于浇铸；６．进行浇铸，待模具冷却后即可获得铸锭。??２．２．２均匀化处理??挤压前，为了消除铸锭中的成分偏析获得成分组织更加均匀的铸态合金，将??铸锭放在ＳＬＱ－１４００型炉中，在３５０°Ｃ下保温１０ｈ，随炉冷却。??２．２．３挤压变形??Ｍｇ?Ｍｇ－Ｃｅ?Ｍｇ－Ｙ?Ｍｇ－Ｇｄ??ｉＯＳＯＳｆｆｌ??５?６０?５?６０?５?？?５?１６０??图２．２挤压棒材示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?２．２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｅｘｔｒｕｄｅｄ?ｂａｒ??用线切割将每个均匀化处理后的铸徒切成两个直径为４０?ｍｍ、高为４０?ｍｍ??的圆柱状铸锭，并用砂纸将圆柱状铸锭的表面打磨光亮，去掉其表面的氧化皮。??挤压变形在１２５０Ｔ挤压试验机上进行，先将圆柱状铸锭和模具在４５０°Ｃ下预热??１４??
括两类：??（１）对纯镁、Ｍｇ－Ｃｅ和Ｍｇ－Ｇｄ进行等温等时退火处理，温度为３５０°Ｃ，时??间为３０?ｍｉｎ。??（２）对Ｍｇ－Ｙ进行等温不等时退火处理，温度为３５０°Ｃ，时间分别为５、１０、??１５、３０?ｍｉｎ。??２．３组织分析??２．３．１金相观察（ＯＭ）??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Effects of Extrusion Speed on the Microstructure and Mechanical Properties of Mg—9Gd—3Y—1.5Zn—0.8Zr alloy[J]. Xuan Liu,Zhiqiang Zhang,Wenyi Hu,Qichi Le,Lei Bao,Jianzhong Cui. Journal of Materials Science & Technology. 2016(04)
[2]Gd和Y对AM60镁合金高温力学性能的影响[J]. 樊晓薇,杨俊杰,李尧. 特种铸造及有色合金. 2015(12)
博士论文
[1]ZK60镁合金板材降温轧制及织构对其成形性影响研究[D]. 王文珂.哈尔滨工业大学 2019
[2]Mg-Al系镁合金及稀土元素（Ce，La）合金化后微观结构和腐蚀行为的研究[D]. 刘文娟.浙江大学 2012
[3]AZ31镁合金板材等径角轧制及冲压性能研究[D]. 程永奇.湖南大学 2007
[4]含稀土镁合金细晶化、塑性变形再结晶、时效脱溶及焊接性研究[D]. 吴安如.中南大学 2006
硕士论文
[1]弱织构Mg-Zn-Gd合金静态再结晶过程中织构的演变[D]. 程晨.重庆大学 2018
[2]Mg-Y（0.5-5wt.%）挤压板材显微组织、拉伸流变行为和各向异性的研究[D]. 陆嘉伟.西南交通大学 2017
[3]往复挤压Mg-Gd二元合金强化机制研究[D]. 董婷婷.上海交通大学 2015
[4]Mg-Gd合金室温变形行为的原位观察及分析[D]. 申利权.上海交通大学 2015
[5]基于织构调控的Mg-Ce（Zn）合金挤压及热轧工艺优化[D]. 吴婷.上海交通大学 2014
[6]Ce/Gd/Nd微合金化对镁合金组织与性能的影响[D]. 马宁.燕山大学 2013
[7]初始组织对AZ31镁合金静态再结晶行为影响研究[D]. 曾真.重庆大学 2012
[8]稀土元素（Ce、Y）对高纯Mg-3Al晶粒大小的影响及其机理的探究[D]. 万清.昆明理工大学 2011
[9]Y元素对镁织构及力学行为的影响研究[D]. 刘志鹏.沈阳航空航天大学 2011
[10]稀土元素对热轧AZ31镁合金动态再结晶及织构的影响[D]. 李再久.昆明理工大学 2009
本文编号：2924696
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１研究路线图??Ｆｉｇｕｒｅ?２．１?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?ｒｏｕｔｅ?ｆｏｒ?ｄｉｅ?ｐｒｅｓｅｎｔ?ｓｔｕｄｙ??
中应不断搅拌使其混合更加均??匆，再下调功率至７．５?ｋｗ左右，保温约１０?ｍｍ，最后饶铸前将功率调到９?ｋｗ之??上，加快液体流动，便于浇铸；６．进行浇铸，待模具冷却后即可获得铸锭。??２．２．２均匀化处理??挤压前，为了消除铸锭中的成分偏析获得成分组织更加均匀的铸态合金，将??铸锭放在ＳＬＱ－１４００型炉中，在３５０°Ｃ下保温１０ｈ，随炉冷却。??２．２．３挤压变形??Ｍｇ?Ｍｇ－Ｃｅ?Ｍｇ－Ｙ?Ｍｇ－Ｇｄ??ｉＯＳＯＳｆｆｌ??５?６０?５?６０?５?？?５?１６０??图２．２挤压棒材示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?２．２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｅｘｔｒｕｄｅｄ?ｂａｒ??用线切割将每个均匀化处理后的铸徒切成两个直径为４０?ｍｍ、高为４０?ｍｍ??的圆柱状铸锭，并用砂纸将圆柱状铸锭的表面打磨光亮，去掉其表面的氧化皮。??挤压变形在１２５０Ｔ挤压试验机上进行，先将圆柱状铸锭和模具在４５０°Ｃ下预热??１４??
括两类：??（１）对纯镁、Ｍｇ－Ｃｅ和Ｍｇ－Ｇｄ进行等温等时退火处理，温度为３５０°Ｃ，时??间为３０?ｍｉｎ。??（２）对Ｍｇ－Ｙ进行等温不等时退火处理，温度为３５０°Ｃ，时间分别为５、１０、??１５、３０?ｍｉｎ。??２．３组织分析??２．３．１金相观察（ＯＭ）??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Effects of Extrusion Speed on the Microstructure and Mechanical Properties of Mg—9Gd—3Y—1.5Zn—0.8Zr alloy[J]. Xuan Liu,Zhiqiang Zhang,Wenyi Hu,Qichi Le,Lei Bao,Jianzhong Cui. Journal of Materials Science & Technology. 2016(04)
[2]Gd和Y对AM60镁合金高温力学性能的影响[J]. 樊晓薇,杨俊杰,李尧. 特种铸造及有色合金. 2015(12)
博士论文
[1]ZK60镁合金板材降温轧制及织构对其成形性影响研究[D]. 王文珂.哈尔滨工业大学 2019
[2]Mg-Al系镁合金及稀土元素（Ce，La）合金化后微观结构和腐蚀行为的研究[D]. 刘文娟.浙江大学 2012
[3]AZ31镁合金板材等径角轧制及冲压性能研究[D]. 程永奇.湖南大学 2007
[4]含稀土镁合金细晶化、塑性变形再结晶、时效脱溶及焊接性研究[D]. 吴安如.中南大学 2006
硕士论文
[1]弱织构Mg-Zn-Gd合金静态再结晶过程中织构的演变[D]. 程晨.重庆大学 2018
[2]Mg-Y（0.5-5wt.%）挤压板材显微组织、拉伸流变行为和各向异性的研究[D]. 陆嘉伟.西南交通大学 2017
[3]往复挤压Mg-Gd二元合金强化机制研究[D]. 董婷婷.上海交通大学 2015
[4]Mg-Gd合金室温变形行为的原位观察及分析[D]. 申利权.上海交通大学 2015
[5]基于织构调控的Mg-Ce（Zn）合金挤压及热轧工艺优化[D]. 吴婷.上海交通大学 2014
[6]Ce/Gd/Nd微合金化对镁合金组织与性能的影响[D]. 马宁.燕山大学 2013
[7]初始组织对AZ31镁合金静态再结晶行为影响研究[D]. 曾真.重庆大学 2012
[8]稀土元素（Ce、Y）对高纯Mg-3Al晶粒大小的影响及其机理的探究[D]. 万清.昆明理工大学 2011
[9]Y元素对镁织构及力学行为的影响研究[D]. 刘志鹏.沈阳航空航天大学 2011
[10]稀土元素对热轧AZ31镁合金动态再结晶及织构的影响[D]. 李再久.昆明理工大学 2009
本文编号：2924696
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/2924696.html
