固溶处理对差压铸造GW103K合金组织和性能的影响

通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射等,分析了砂型差压铸造Mg-10Gd-3Y-Zr合金(GW103K)固溶处理后的微观组织,并进行了室温力学性能试验,对其断口形貌和断裂机理进行了探讨.结果表明,当固溶温度由500℃上升到535℃时,合金的晶粒尺寸由73μm增加到90μm,T4态合金主要由αMg固溶体+富(Gd+Y)方块相组成,经535℃×10 h处理后的合金具有最佳综合力学性能,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到231 MPa、149 MPa和4.8%;T4态合金的断裂行为主要为沿晶断裂,同时伴有少量的穿晶断裂.     

熔剂净化对Mg-Gd-Y-Zr合金流动性的影响

研究了PJ-6、RJ-6+5%GdCl3、RJ-6+5%YCl3以及JDMJ+X%GdCl3、JDMJ+X%YCl3熔剂精炼对Mg-10Gd-3Y-Zr合金流动性的影响,并采用了定量分析方法对精炼后的流动性试样进行夹杂物分析.试验结果表明:JDMJ+5%YCl3精炼剂和RJ-6+5%GdCl3精炼剂能显著提高合金的流动性,相对无熔剂精炼,流动性试样长度分别由780mm增加至1270mm和1113mm.夹杂物分析结果表明:JDMJ+5%YCl3精炼剂和RJ-6+5%GdCl3精炼剂能有效去除合金中的夹杂物,降低熔体的粘度,显著提高合金流动性.     

挤压态Mg-10Gd-3Y-0.5Zr镁合金的低温力学性能(英文)

研究多循环低温交变(液氮浸泡处理)和拉伸温度对挤压态Mg10Gd3Y0.5Zr镁合金的微观组织、力学性能以及断裂机制的影响。结果表明,Mg10Gd3Y0.5Zr合金经10d液氮浸泡或10个周期高低温交变循环后,合金室温力学性能基本不变;而经过20个周期高低温循环后,合金的室温抗拉强度由398MPa升高到417MPa。在196°C下拉伸时,挤压态Mg10Gd3Y0.5Zr镁合金的屈服强度和抗拉强度均大幅度提高,分别为349MPa和506MPa,分别增长了18%和27%。合金室温断裂机制为穿晶解理断裂,而低温条件下为韧性断裂和解理断裂并存的混合断裂机制。     

镁合金中的非金属夹杂物及其净化方法

镁合金熔炼和加工过程中会引入一定量的非金属夹杂物,这些夹杂物的存在容易引起材质性能下降。采用SEM和EDS分析了镁合金中非金属夹杂物分布和组成,结合理论分析探讨了熔剂吸附精炼、沉降法和气体浮游法等常用方法的可行性和净化效果,并对泡沫陶瓷过滤法和添加稀土元素在镁合金净化中的研究和应用情况进行了讨论。不同方法各有优缺点,实际生产中一般需要配合使用才能达到好的净化效果。     

镁合金熔体中夹杂物的表征及净化研究进展

综述了镁合金中主要夹杂物的形貌、特征、成分及形成原因,简要归纳了夹杂物净化的方法,总结了熔铸工艺和净化因素对于夹杂物形貌控制、去除效果的影响规律,包括熔剂因素、精炼温度和静置时间,并指出应加强镁合金夹杂物的研究.     

微量Sc对Mg-7Gd-3Y合金组织及力学性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜和XRD,分析研究了微量Sc对Mg-7Gd-3Y铸态合金组织及其室温和200℃力学性能的影响.结果表明,在合金中加入0.5%的Sc,促进了Mg24(Y,Gd)5和Mg5(Gd,Y)相的析出,降低Gd在Mg24(Y,Gd)5相中的相对含量,合金的室温和200℃时的抗拉强度分别提高了25 MPa和18 MPa;屈服强度分别提高了28 MPa和22MPa;伸长率分别提高了18.3%和37.8%.     

夹杂物对A357合金冲击性能影响的实验研究

探讨了夹杂物含量对A357合金组织和力学性能的影响。采用添加铝屑的方法,向铝熔体中引入不同含量的夹杂物,测试了材料的冲击性能,观察了材料的断口宏观和微观形貌,并进行了微区能谱分析。结果表明,随着夹杂物逐渐增加,合金冲击功逐渐下降,同时其承受载荷的能力下降;随着夹杂物含量的增加,其断口组织逐渐显示出解理特征,夹杂物越多形成的夹杂物聚集区和异质颗粒相越多,严重影响合金组织的均一性,冲击时成为裂纹源。     

浇注模对Mg-11Gd-3Y镁合金腐蚀行为的影响

采用电化学测量、扫描电镜观察、X射线衍射和X射线光电子能谱分析对消失模铸造和金属型铸造Mg-11Gd-3Y镁合金的腐蚀行为的影响进行研究.由于冷却速度的差异使得消失模铸造Mg-11Gd-3Y镁合金的Mg24(Gd,Y)5相数量明显比金属型铸造Mg-11Gd-3Y镁合金的少,其固溶于基体中的合金化元素明显高于金属型铸造M...     

时效时间对挤压Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr合金腐蚀性能的影响(英文)

采用浸泡实验和电化学分析,探讨时效过程中挤压Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr合金的腐蚀行为。结果表明:合金的腐蚀速率随着时效时间的延长而逐渐减小;合金抗腐蚀性能随着时效析出相的长大、粗化而逐渐提高;开路电位随着时效时间的延长而逐渐变正。由极化曲线可知,在时效处理中,阴极电位和阳极电流的平稳期发生改变,阴极电位随着时效时间的延长而增加(抑制效应),而阳极电流的平稳期随着时效时间的延长而降低(催化效应)。     

夹杂物对2Cr13钢疲劳性能的影响

研究了2Cr13钢的硬度、屈服强度和疲劳寿命;用SEM(扫描电镜)测量了2Cr13中夹杂物的化学成分.实验发现,材料的疲劳寿命因合金中的夹杂物而显著降低,约为不含夹杂物合金疲劳寿命的一半.     

Creep behavior of ageing hardened Mg-10Gd-3Y alloy

Tensile creep behaviors of the ageing hardened Mg-10Gd-3Y alloy(referred to GW103)were investigated at temperatures up to 300℃.The extruded-T5 specimen exhibited high creep resistance,i.e.the low steady-state creep rate and long creep rupture time,while the better creep properties were observed in the cast-T6 one.The low steady-state creep rate of 1.71×10- 9s -1is obtained at 200℃and 80 MPa for the extruded-T5 GW103 alloy.In addition,the microstructure development of GW103-T5 alloy was also examined after creep exposure at different temperatures.On the other hand,the stress exponent and activation energy were studied in the temperature range of 200-300℃for the extruded-T5 specimens,and the creep mechanism was also discussed.     

Zn对均匀化态Mg-3Sn-Ca镁合金腐蚀性能的影响

研究了Zn元素对均匀化态Mg-3Sn-Ca合金耐腐蚀性能的影响。通过XRD、金相、SEM、失重、析氢、电化学极化曲线和阻抗谱分析了Mg-3Sn-Ca(TX31)和Mg-3Sn-Ca-Zn(TXZ311)2种合金的耐蚀性能。结果表明,Mg-3Sn-Ca合金中主要由CaMgSn及Mg₂Sn相组成,加入Zn元素后晶粒得到显著细化,第二相体积分数增加并呈弥散分布,并有Mg₂Ca相析出。而Zn的添加可显著提高Mg-3Sn-Ca合金的耐蚀性能,这主要归因于TXZ311合金具有更细小的晶粒尺寸以及均匀密集分布的CaMgSn相,使合金在腐蚀过程中形成的钝化膜更加均匀。因此,TXZ311合金的耐蚀性远高于TX31合金。     

热处理对砂型铸造Mg-10Gd-3Y-0．5Zr镁合金微观组织和力学性能的影响

采用金相分析、SEM、硬度试验和拉伸试验等方法分析和测试砂型铸造 Mg-10Gd-3Y-0.5Zr 镁合金在T6态（固溶后空冷然后时效）下的显微组织和室温力学性能,讨论该合金的断裂机理。结果表明,砂铸Mg-10Gd-3Y-0.5Zr合金在225℃和250℃时效下的最优T6热处理工艺分别为（525℃,12 h＋225℃,14 h）和（525℃,12 h＋250℃,12 h）。峰时效下T6态Mg-10Gd-3Y-0.5Zr合金主要由α-Mg＋γ＋β′相组成,2种峰时效热处理工艺下合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为339.9 MPa、251.6 MPa、1.5%及359.6 MPa、247.3 MPa、2.7%。在不同热处理工艺下Mg-10Gd-3Y-0.5Zr合金断裂的类型不同,峰时效态合金的断裂方式为穿晶准解理断裂。     

Zn对铸态Mg-10Gd-3Sm-0.5Zr合金组织和力学性能的影响

采用熔炼铸造法制备了添加0~2%Zn(质量分数)的Mg-10Gd-3Sm-0.5Zr合金,通过X射线衍射、扫描电镜和拉伸性能测试等分析了Zn对铸态Mg-10Gd-3Sm-0.5Zr合金组织与性能的影响。结果表明:铸态Mg-10Gd-3Sm-0.5Zr合金由粗大枝晶α-Mg基体和晶界处半连续分布稀土相Mg41(Sm,Gd)5和Mg5Gd(Sm)组成,加入Zn元素后,在合金中产生了新相(Mg,Zn)3(Sm,Gd)1;铸态Mg-10Gd-3Sm-xZn-0.5Zr合金室温拉伸力学性能随着Zn元素含量的增加先升高后降低,当Zn的添加量为1%时,综合力学性能最好,其抗拉强度、屈服强度、伸长率分别为215 MPa、173 MPa和5.5%;合金的断裂方式主要为脆性断裂,加入Zn元素后有向韧性断裂转变的趋势。     

二次挤压对Mg-12Gd-3Y-0.6Zr合金显微组织及力学性能的影响

利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等研究二次挤压对Mg-12Gd-3Y-0.6Zr合金显微组织及力学性能的影响。研究表明:该合金经二次挤压后,晶粒尺寸细化至6μm,提高细晶强化效果;粗大Mg5Gd1-xYx相增多,降低固溶强化效果;{0002}基面织构的减弱降低织构强化效果;在三者的综合作用下,合金经二次挤压后,强度有所降低,但伸长率却大幅度提高,达到20.5%,较一次挤压态合金的伸长率提高107.1%;一次挤压态合金的断裂方式是以解理断裂为主的混合断裂,二次挤压态合金的断裂方式为韧性断裂。     

热处理工艺对高真空压铸Mg–8Gd–3Y–0.4Zr镁合金组织及力学性能的影响

研究T4和T6热处理状态下高真空压铸Mg-8Gd-3Y-0.4Zr（质量分数,%）合金的微观组织、化合物含量、力学性能及断裂行为。铸态Mg-8Gd-3Y-0.4Zr合金微观组织主要由α-Mg和共晶Mg24（Gd,Y）5化合物组成。经固溶处理后,共晶化合物大量溶解于镁基体,合金主要含过饱和α-Mg及方块相。固溶合金中方块相的含量随固溶温度的升高而增大,力学性能也有所提高。根据微观组织结果,确定475℃,2 h为Mg-8Gd-3Y-0.4Zr合金最优固溶方案。合金的最佳屈服强度为222.1 MPa,延伸率可达15.4%。铸态,T4状态下和T6状态下合金的拉伸断裂模式为穿晶准解理断裂。     

Microstructure and mechanical properties of Mg-6Al magnesium alloy with yttrium and neodymium

The effects of rare earth (RE) elements Y and Nd on the microstructure and mechanical properties of Mg-6Al magnesium alloy were investigated. The results show that a proper level of RE elements can obviously refine the microstructure of Mg-6Al magnesium alloys, reduce the quantity of/β-Mg17Al12 phase and form Al2Y and AI2Nd phases. The combined addition of Y and Nd dramatically enhances the tensile strength of the alloys in the temperature range of 20-175℃. When the content of RE elements is up to 1.8%, the values of tensile strength at room temperature and at 150℃ simultaneously reach their maximum of 253 MPa and 196 MPa, respectively.The main mechanisms of enhancement in the mechanical properties of Mg-6Al alloy with Y and Nd are the grain refining strengthening and the dispersion strengthening.     

热处理对Mg-8Gd-3Y-1.5Zn-0.6Zr合金组织与力学性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪和万能力学试验机等研究了固溶和时效处理对Mg-8Gd-3Y-1.5Zn-0.6Zr合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,Mg-8Gd-3Y-1.5Zn-0.6Zr合金铸态、固溶态和时效态的显微组织均由α-Mg基体、Mg₅(Gd, Y, Zn)相和LPSO结构组成;合金经固溶和时效处理后的最大抗拉强度由铸态的187.96 MPa提高到241.93 MPa,提高了28.71%,伸长率由铸态的8.48%提高到13.91%,提高了64.03%;不同热处理状态下合金的拉伸断口形貌主要以脆性断裂为主。     

Effect of purification treatment on properties of Mg-Gd-Y-Zr alloy

Mg-Gd-Y-Zr alloy was purified by the method of filtering purification.The type,morphology,size distribution and volume fraction of inclusions in the alloy were analyzed using optical microscope and scanning electron microscope,and the effects of the inclusions on the mechanical and corrosion properties of the alloy were investigated.The results indicate that the filtering purification method is effective to remove inclusions in the alloy.By the filtering purification method,the average size of inclusions in the alloy reduces from 12.7μm to 4.3μm and the average volume fraction of inclusions in the alloy reduces from 0.26%to 0.06%. The ultimate tensile strength,yield strength and elongation of the alloy are improved from 200 MPa,156 MPa and 3.4%to 232 MPa,167 MPa and 7.0%,respectively.The corrosion rate of the alloy decreases dramatically from 38.8g/(m2·d) to 2.5 g/(m 2·d) in the salt spray test.