混合稀土对Mg-9Y-0.6Zr镁合金组织和性能的影响

通过光学显微镜、X射线衍射仪(XRD)、描扫电镜(SEM)、微分扫描量热仪(DSC)和力学性能测试等手段,研究了加入质量分数为0%、1%、3%和5%混合稀土对Mg-9Y-0.6Zr(WK90)镁合金组织及性能的影响.结果表明:铸态WK90合金组织由α-Mg基体及少量的共晶组织构成,添加混合稀土后,晶界处的共晶组织明显增多,并由单一共晶形式转变为层状共晶和离异共晶并存;随着混合稀土添加量的增大,共晶组织的种类及数量增多,合金DSC曲线的低熔点吸热峰总面积增大并最终发生分离;混合稀土为3%铸态合金及含混合稀土为1%的挤压态合金分别具有最高的断裂强度,影响合金强度的因素除了晶粒尺寸外,离异共晶组织的分布状态和形貌也是重要的因素.     

合金化对AZ91镁合金组织与性能影响的研究进展

镁合金具有密度低、比强度和比刚度高,良好的铸造、电磁屏蔽、阻尼减振、生物相容等性能,在交通、航空航天、计算机、通信、医疗等领域得到了广泛应用。目前市场占有率最高的是AZ91镁合金,然而,相对于Al合金而言,该镁合金的力学性能、耐腐蚀性能仍较低。本文从单一合金化、复合合金化和中间合金的角度,论述了合金元素对改善AZ91镁合金的微观组织、力学性能和耐腐蚀性能的研究现状。现有研究表明,复合合金化的效果最优,但是其添加量缺乏理论依据;建议基于材料基因工程开发相应的复合合金元素体系并揭示其影响机理,为开发高性能AZ91镁合金提供借鉴。     

稀土元素Nd对铸造镁合金组织和性能的影响

综述了稀土元素Nd对不同铸造镁合金组织以及力学性能影响的研究概况;分析了Nd在多种铸造镁合金中的作用,稀土对镁合金具有净化、细化、合金化等作用,可产生细晶、固溶、时效沉淀和弥散等强化;展望了稀土元素在铸造镁合金中的研究与应用前景。     

稀土镁合金搅拌摩擦焊接接头组织及性能分析

成功实现了7 mm厚Mg-Gd-Y系镁合金板的搅拌摩擦焊接,用光学电子显微镜、扫描电子显微镜等手段对焊接接头进行分析。实验结果表明:接头表面光滑,没有裂纹。显微组织特征显示接头有明显分区,各区域晶粒度存在差异。在旋转速度为800 r·min-1,焊接速度为100 mm·min-1时,可以获得较好的焊接性能,抗拉强度达到母材的87%,断后伸长率达到母材的84%。焊缝显微硬度的最低值出现在前进侧机械热影响区,断口表现为准解理断裂特征,断口剖面局部可见镁与稀土元素Gd和Y形成的形状规则、颗粒细小的第二相粒子。     

Er对Al-Mg合金显微组织和力学性能的影响

以纯度为99.7%的工业纯铝、99.9%的工业纯镁和Al-10%Er的中间合金为原料,采用铸锭冶金法制备3种不同名义成分的目标合金,研究稀土元素Er对Al-Mg合金显微组织及力学性能的影响。结果表明：Er明显地降低了合金的屈服强度、抗拉强度和伸长率。当Er的添加量（质量分数）为0.4%和1%时挤压态Al-Mg合金的抗拉强度（σb）分别下降82 MPa和40 MPa,屈服强度（σ0.2）分别下降13 MPa和11 MPa,伸长率（δ）分别下降11.3%和4.5%。显微组织分析表明,添加Er在基体中形成粗大的含Er和Mg的结晶相导致Mg在铝基体中的固溶度下降,从而减少了溶质原子与位错的交互作用,导致合金的屈服强度降低。在变形过程中,粗大的含Er和Mg的结晶相由于应力集中在较低的应力下发生断裂而形成微裂纹,微裂纹以较快的速率扩展至基体晶界,形成一种典型的韧脆混合断裂,使合金的抗拉强度和伸长率减小。     

稀土镁合金的研究现状及应用

镁合金具有质轻、高比强度、高比刚度等优异性能.但其强度不高,高温性能较差,为了改善其性能,在熔炼过程中加入稀土制成具有高强、耐热、耐蚀等性能的稀土镁合金,大大增加了材料的抗拉强度、延展性及抗蠕变性能,从而使镁合金在航空航天、汽车工业及电子通讯行业得到了广泛应用.总结了稀土对镁合金的净化和阻燃作用,分析了稀土元素对合金组织和性能的影响,综述了稀土耐热镁合金、稀土高强镁合金、稀土阻燃镁合金的研究现状,并简述了稀土镁合金的应用及发展前景.     

长周期堆垛有序结构增强镁合金的研究进展

随着汽车和航空工业的飞速发展,对节能减排和轻量化提出了更高的要求,使得高强轻质镁合金有了更大的发展。稀土元素由于具有优异的固溶和沉淀强化效果,能够改善合金的高温和抗蠕变性能,提高耐蚀性,同时稀土元素还具有除氢脱氧、提高铸造性能等作用,从而使稀土镁合金成为研究的一大热点,并在航空航天、电子、汽车、通讯等领域展现出了广阔的应用前景。近年来,通过向Mg-RE合金中加入Zn,Cu或Ni等元素,合理调整合金成分、温度和冷却条件,形成了一种具有长周期堆垛有序结构(long period stacking ordered,LPSO)的有序固溶体。合金经塑性变形后LPSO相呈弥散状均匀分布在基体上,同时细化基体晶粒,极大地提高了合金的强韧性。长周期堆垛有序结构作为镁合金中一种新的有效的增强相,能够显著提高合金的力学性能,具有极大的发展前景。综述了长周期增强镁合金的研究进展和应用现状,主要介绍了Mg-RE-Zn,Mg-RE-Cu,Mg-RE-Ni合金系的国内外研究现状,提出了当前研究需要解决的主要问题,展望了长周期堆垛有序结构增强镁合金的发展趋势。     

多元稀土镁合金蠕变性能与机理研究进展

主要介绍了稀土镁合金的蠕变机理,并综述了Mg-Al-RE系、Mg-Zn-RE系、Mg-Gd-RE系、Mg-Y-RE系以及Mg-Sc-RE系多元稀土镁合金抗蠕变性能的研究进展,对其未来研究方向提出建议,为稀土镁合金抗蠕变性能的进一步研究提供了理论指导和参考信息。     

Bi对AZ81镁合金组织和力学性能的影响

通过合金制备、微观分析和拉伸试验等方法,研究了Bi对AZ81镁合金组织和力学性能的影响。结果表明:在AZ81中加入适量的Bi后,细化了合金的铸态组织,同时基体中出现热稳定性较高的颗粒相Mg3Bi2。适量Bi的加入提高了合金的室温和高温力学性能,改善了合金的耐热性能。     

镁合金的研究进展

介绍了镁合金在改善耐高温性能、提高塑韧性及耐腐蚀性能和镁基复合材料等方面的研究进展，指出发展卤水镁盐工业是我国经济可持续发展战略所需，应开展盐湖老囟中镁资源的低温、无污染提取及储备高性能、高值镁合金技术的研究。     

我国耐热镁合金的研究进展

综述了国内耐热镁舍金的研究进展及应用，阐述了RE、Ca、si和sr等合金元素对镁合金高温性能的影响及强化机理，展望了耐热镁舍金的发展方向。     

铝合金-镁合金间搅拌摩擦异质焊接研究现状

综合了近几年铝-镁搅拌摩擦异质焊的研完成果,分析和讨论以下几个方面的内容:(1)铝.镁异质焊的焊接性能及其影响因素;(2)焊接过程中的热输入情况及焊缝处的温度分布;(3)焊缝的力学性能及其影响因素;(4)焊缝的宏观、微观组织及其在局部升温和塑性变形下的演化过程,着重分析了金属间化合物的生成、形貌和分布、及其对焊缝力学性...     

Ca、Mn对镁合金凝固组织的影响

通过对镁合金铸锭后显微组织的观察,结合SEM能谱分析,研究了Ca、Mn元素对镁合金组织的影响.通过研究,发现Mg-2.0Mn的显微组织是由基体组织(α-Mg)和点状析出的组织(α-Mn)组成;Mg-0.5Ca的显微组织是由(α-Mg)基体组织和非平衡结晶形成的Mg2Ca相组成.Ca、Mn对镁合金的组织均有细化作用,当同时加入Ca、Mn合金元素时,镁合金的显微组织会更加细小,晶粒趋于均匀圆整,同时第二相颗粒减少.其原因是:Ca提高了Mn与镁合金的润湿性,提高了Mn的溶解与扩散能力,温度降低Mn原子从合金中析出,为合金凝固提供了大量的晶核.     

镁合金无铬转化处理技术的研究进展

针对传统铬酸盐化学转化处理溶液中通常含有毒性且致癌的六价铬,为保护环境及实现人类的可持续发展,近来国内外科技人员研究很多新型镁合金无铬的转化膜技术。希望取代镁合金的铬酸盐处理。据此,综述了国内外镁合金几种无铬转化处理技术的进展及现状,指出了目前镁合金无铬化学转化处理技术中存在的一些问题,展望了该技术的发展前景。     

铸造Al-Si系铝合金强韧化研究进展

综述了合金元素、过滤技术、晶粒细化、变质处理和热处理工艺因素对铸造Al-Si合金的影响,探讨了提高这类合金机械性能的一些途径。     

稀土元素Sm对Mg-Zn-Y合金组织结构和力学性能的影响

制备了Mg-6Zn-1.5Y-0.8Zr-xSm(x=0,1,2,3)系列合金,研究了稀土元素Sm对Mg-6Zn-1.5Y-0.8Zr合金组织结构和力学性能的影响.通过金相显微镜、扫描电镜、EDS、XRD等观察和分析了合金的微观形貌和组织结构,测量了合金抗拉强度、屈服强度和伸长率等力学性能.结果表明:合金中添加稀土元素Sm后晶粒有了明显的细化,随着Sm元素含量的增加,晶粒细化效果更为明显;通过XRD分析,添加Sm元素后,合金中并没有出现新的含Sm的物相,通过扫描电镜和EDS分析表明,合金中加入的Sm置换了部分Y,形成了Mg3( SmY)2 Zn3,Mg3( SmY) Zn6的相结构,Sm元素对Y的置换主要出现在Mg3( SmY) Zn6结构当中,在Mg3 (SmY) Zn6相结构出现较少;力学性能测试结果表明,随着Sm含量增多,合金晶粒细化,细晶强化作用明显,合金屈服强度逐渐增大,而抗拉强度和伸长率在Sm含量为2％时达到最大,比未添加Sm元素时提高约15％以上.     

镁合金的研究进展

介绍了镁合金材料在现代工业发展中的作用、镁合金的开发、加工性能和表面防蚀处理技术，同时对存在的问题进行了探讨和预测。     

热加工对铸造AM50镁合金显微结构和力学性能的影响

采用锻造和等通道转角挤压(ECAP)等技术研究了热加工对铸造AM50镁合金显微结构和力学性能的影响, 以改善该合金的力学性能.结果发现, ECAP对铸造AM50镁合金和锻造AM50镁合金两种显微结构的影响不同, 这是由于两种状态初始晶粒尺寸不同引起的.铸态AM50镁合金晶粒尺寸粗大, 经过ECAP工艺后, 晶界上出现大量平直滑移线;而锻态AM50镁合金经过ECAP工艺后, 晶粒进一步细化, 滑移线痕迹不明显.铸态AM50镁合金经过ECAP工艺后显微硬度从54.5提高到72.3, 锻造AM50镁合金经过ECAP工艺后显微硬度从60.3提高到81.9.铸造AM50镁合金经过锻造及ECAP工艺热加工后力学性能抗拉强度提高到320 Mpa, 同时延伸率保持在35%以上.     

钇对铜和铜硅合金组织与性能的影响

用扫描电镜、能谱仪、Ｘ射线衍射、硬度测量等方法，研究了铜钇和铜硅钇合金的组织与性能。实验表明，钇的加入对铜和铜硅合金的组织有明显的变质作用，并提高了合金的硬度。     

Al-Ti-B对AZ91D镁合金显微组织和力学性能的影响

研究了Al-Ti-B对AZ91D镁合金铸态显微组织和力学性能的影响，并探讨其化学成分与组织结构和力学性能之间的变化。研究结果表明：Al-Ti-B加入AZ91D镁合金，能明显细化组织晶粒，从而改善合金的室温力学性能。当加入Al-Ti-B时，合金晶粒细化效果较好，其室温力学性能和硬度比原来都有较大的提高。