主要耐热镁合金系的研究进展

综述了Mg-RE、Mg-Al及Mg-Zn三大耐热镁合金系的强化途径、机制及其研究进展,针对耐热镁合金当前存在的问题,对今后的研究提出了一些建议.     

新型高强度低合金化镁合金研究进展

近年来,随着能源问题和环境问题的日益严峻,作为轻量化合金代表之一的镁合金得到了人们普遍的关注。特别是低合金化镁合金,因其具有优异的可加工性能、好的耐蚀性、低成本(密度)以及可提高镁合金塑性等优势而引起了国内外学者的广泛关注。然而,低合金含量镁合金获得的绝对强度难以满足实际的工况需求,使其应用面临着严峻的挑战,高强度低合金化镁合金可进一步拓展镁合金的应用范围。综述了近年来高强度低合金化镁合金的研究进展,系统分析了不同体系高强度低合金化镁合金的高强高韧化机理,并展望了未来高性能低合金化镁合金研究的发展方向。     

镁合金晶粒细化的研究进展

综述了变质剂处理法、熔体搅拌法、快速凝固、过热处理等液态工艺和热挤压、等通道角挤压、大比率挤压等固态成型工艺对镁合金晶粒细化的研究进展,系统地讨论了细化剂细化机理、工艺的研究现状和存在的问题,为镁合金晶粒细化的发展和研究提供一些思路和参考。     

Mg-Al基镁合金晶粒细化的研究进展

综述了添加含碳变质剂,含钛、硼细化剂,碱金属,碳族元素,氮族元素,稀土元素和准晶合金对Mg-Al基镁合金晶粒细化的研究进展,系统讨论了各种细化剂对Mg-Al基镁合金的晶粒细化效果,以及对各种细化剂细化机理的研究,旨在为镁合金晶粒细化研究提供一个参考.     

锶在镁合金中的应用及其研究新进展

综述了锶对镁合金组织和性能的影响以及Mg-Al-Sr耐热镁合金开发的研究概况,分析了锶对镁合金组织的细化和变质机理.研究表明,锶是对镁合金组织和性能有益的合金元素,主要体现在细化和变质合金的组织、减少铸造缺陷的产生、提高合金高温下的机械性能.此外,指出了目前还存在的问题,并对今后的发展进行了展望.     

变形镁合金的研究现状

镁合金将成为21世纪最重要的商用轻质结构材料。本文综述了变形镁合金的研究现状，介绍了改善镁合金塑性变形能力的途径。     

变形镁合金材料的研究进展

综述了变形镁合金及其变形特性，讨论了镁合金的高温塑性、变形镁合金的热处理、晶粒细化原理，简单介绍了变形镁合金的应用领域及发展前景。     

细晶变形镁合金的研究进展

综述了变形镁合金的种类、基本变形特性和优良性能,介绍了轧制、挤压、锻造、超塑成形等常用成形技术,探讨了变形镁合金晶粒细化的机理及常用方法如等径角挤压、形变热处理等,阐述了变形镁合金的研究现状、存在的问题,并指出了未来变形镁合金研究开发的方向.     

新型耐热镁合金Mg—Zn—Cu的研究

综述了国内外有关新型耐热镁合金Mg—Zn—Cu系合金的组织及合金相、耐热及耐腐蚀性能等方面的研究工作。分析表明,目前有关Mg—Zn—Cu系合金组织及性能的研究非常薄弱,研究合金的耐热机制和耐蚀特性是其热点问题。最后指出了阻碍该合金系发展的主要问题和解决思路,展望了Mg—Zn—Cu合金的发展前景。     

高强镁合金的研究现状及发展趋势

综述了国内外高强镁合金的研究现状及发展趋势,详细分析了稀土元素合金化、大塑性变形处理、高频超声处理技术在提高镁合金强度方面的作用及效果,并展望了今后高强镁合金的发展趋势。     

镁合金塑性加工产业技术研究进展

简要介绍了10年来课题组关于镁合金轧制、挤压、拉拔工艺研究的部分结果,大量反复的实验研究得给出的工艺参数与组织和力学性能关系说明,镁合金塑性差是可以改善的,可以实现AZ31镁合金的冷挤压和冷拉拔。还论述了镁合金塑性加工产业技术要突破,必须在大幅度降低镁合金塑性加工生产成本的同时,大幅度提高镁合金板材、管材、棒材、线材的塑性,以便于二次塑性加成形时,不增加成本。这样才能形成镁合金塑性加工产业链,镁合金塑性加工才能实现大规模产业。课题组10年来的研究,寻找到了既大幅度降低成本又大幅度提高塑性的新工艺原理与方法,为未来实现镁合金塑性加工产业大规模发展建立了技术基础。本文的看法,仅是为引起更多从事镁合金塑性加工技术人员与研究者关注,共同讨论镁合金塑性加工技术问题,争取早日将镁合金塑性加工产业发展起来。     

Al、Mn元素对Mg-2.5Sn-3.5Ca合金微观组织与力学性能的影响

目的 研究Mg-Sn-Ca-Al系合金的力学性能与微观组织之间的关系,以期开发一种新型的高性能、低成本的非稀土镁合金材料。方法 在非稀土Mg-2.5Sn-3.5Ca合金中添加Al和微量Mn元素,制备出了Mg-2.5Sn-3.5Ca-xAl合金（x=1,5;分别标注为TXA341,TXA345）以及Mg-2.5Sn-3.5Ca-5Al-0.5Mn合金（标注为TXAM3450）,并对其铸态、均匀化态以及挤压态合金的微观组织与力学性能进行系统研究。结果 TXA345合金兼备高的强度和优良的塑性,其屈服强度、抗拉强度和塑性分别为~340 MPa,~350 MPa,~9.6%;TXAM3450合金表现出更高的屈服强度（~360 MPa）和抗拉强度（~375 MPa）,但是其塑性仅有~3.5%;TXA341合金的屈服强度、抗拉强度和塑性分别为~215 MPa,~298 MPa,~4.3%。高Al含量的TXA345合金表现出较高屈服强度,是由于合金内部形成了高密度的G.P.区,并直接导致其再结晶晶粒可细化至~0.8 μm。继续在TXA345合金的基础上添加微量的Mn元素,TXAM3450合金内G.P.区的析出密度继续提高,并且会伴有条带状Al2Ca微米第二相的出现,因此其屈服强度进一步升高,然而该条带状微米相在室温下的塑性较差,因此直接导致TXAM3450合金低的伸长率。结论 相关结果对于设计高强塑兼备的非稀土变形镁合金具有较好的指导意义,为非稀土镁合金在结构材料中的广泛应用提供了可能。     

铸造镁合金及其研究进展

介绍了镁的合金化原理、强化机理和目前所用铸造镁合金的类型及存在的缺点，提出了改善铸造镁合金性能的途径。     

超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr变形镁合金研究进展

超高强韧镁合金的研发对推广镁合金在高技术领域的应用具有重要意义。镁与稀土均是我国的优势资源,因此在我国发展超高强韧稀土镁合金具有得天独厚的优势,其中Mg-Gd-Y-Zn-Zr系变形镁合金因其接近高强铝合金的超高强度和塑性,近年来受到研究者的广泛关注。综述了超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr系变形镁合金的合金成分、常规塑性变形工艺、新型剧烈塑性变形工艺和热处理工艺对该合金显微组织和力学性能的影响规律,以及该超高强韧变形镁合金的显微组织特征和强韧化机理。T5峰时效态超高强韧Mg-8.2Gd-3.8Y-1Zn-0.4Zr(质量分数)挤压合金具有双峰分布的晶粒尺寸“软-硬”复合层片微结构,以及由高密度的基面γ′纳米片状析出相和棱柱面β′纳米析出相形成的近连续网状结构,该挤压合金室温拉伸屈服强度、拉伸强度和断裂延伸率分别为466 MPa、514 MPa和14.5%。介绍了哈尔滨工业大学等单位在超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr系变形镁合金的规模化制备和应用方面的研究进展,并展望了Mg-Gd-Y-Zn-Zr系变形镁合金的发展趋势。     

微量硼添加对镁合金组织和性能影响的研究进展

在21世纪的今天,由于石油、煤炭等资源的过度开发与使用,人们对节能减排的重视程度越来越高,轻质结构材料也因此受到越来越多的关注。镁合金作为最轻的金属结构材料,具有良好的阻尼减震特性、电磁屏蔽性以及比强度、比刚度高等优点,在航空航天、3C产品、汽车等领域表现出了极大的应用潜力。但是镁合金的综合力学性能和耐腐蚀性能还有待进一步提高。晶粒细化可以同时提高金属的强度和塑性,因此开发出一种高效、低成本的晶粒细化剂是改善镁合金综合性能的重要途径。现在常用的镁合金晶粒细化剂通常有Zr、Si、稀土类元素以及含碳变质剂等。其中Zr与Al共存会恶化其晶粒细化作用,因此Mg-Al系的合金不能采用Zr作为晶粒细化剂,Zr的应用极为有限;Si的大量使用则会使Mg合金中生成粗大的Mg_2Si相,恶化其力学性能,即使少量加入,也会大大降低镁合金的耐腐蚀性能;稀土通常开采成本较高,密度较大,不仅大大增加了使用成本,而且会削弱镁合金的轻量化优势,因此阻碍了其应用推广;含碳变质剂通常对大多数Mg-Al系合金有着较好的细化晶粒的效果,但是诸如CCl_4、C_2Cl_6等会造成一系列环境问题,而且碳的引入会加剧镁合金的腐蚀速率。B作为轻元素,其本身具有密度小、熔点高以及耐腐蚀性强等特点,早在铝合金中就常用作孕育剂和晶粒细化剂。近些年来,有许多研究者对硼化物进行深入的研究,发现B可以与绝大多数金属形成化合物,且晶格类型大多为密排六方结构,且与镁合金的亲和度较强,有潜力成为镁合金中的异质形核剂并有效细化其晶粒。不同含B合金的添加形式对镁合金组织和性能的影响不尽相同,据笔者所知,目前并未有人总结过微量B的添加对镁合金组织和性能的影响及其机理。本文对不同B的添加形式对镁合金组织和性能的影响进行了全面系统的总结和深入探讨,分析了B元素在镁合金中的晶粒细化机制和强韧化效果,最后对B在镁合金中的合金化改性作用前景进行了探讨和展望。认为B是一种在镁合金的开发中有较大研究和应用价值的元素,尤其是在Mg-Al系合金中表现出优异的晶粒细化作用。     

镁及镁合金的资源、应用及其发展现状

根据近年来国内外发表和公布的有关镁及镁合金的文章和信息,介绍了世界镁资源的分布及开采,回顾了上个世纪特别是近20年来世界镁合金及产品的发展,使用和市场概况.还着重介绍了我国镁及镁合金产业的发展现状并提出了战略性的建议.     

铝—锂合金的研究进展

本文评述了近年来国外有关铝—锂合金的物理冶金、力学性能和强化机制等方面的文献资料,并提出了尚待解决的问题和需要开展的工作。