Mg-Mn-Pb铸造合金在力学环境下的行为研究

试验研究了Pb对镁锰合金力学性能的影响。拉伸实验表明,一定量的元素铅会明显提高镁锰合金的力学性能。     

挤压态Mg99.2Ca0.6Mn0.2合金的力学行为及腐蚀性能研究

研究了挤压态Mg99.2Ca0.6Mn0.2镁合金的位伸行为和压缩行为,探讨了合金在不同PH值的SBF模拟体液中的电化学极化曲线和阻抗谱,以评定合金的腐蚀性能,为镁合金植入材料的制备提供依据。结果表明：挤压态Mg99.2Ca0.6Mn0.2合金表现出准解理断裂的特征,抗拉强度、屈服强度、延伸率分别为279 MPa、251 MPa和11%,抗压强度为330 MPa。腐蚀介质的PH值对合金的腐蚀性能有显著影响。随着腐蚀介质PH值升高,阻抗谱弧半径大幅度增大,合金的腐蚀电位升高,腐蚀电流密度降低,合金的腐蚀速率明显下降。在阻抗谱的低频端出现了一个时间常数。PH值为7.2和10的SBF溶液中的瞬时腐蚀速率分别为4.1 mm/a和0.2 mm/a。     

Mg—Y—Mn合金高性能板材的研究

简介了试验室阶段对Ｍｇ－Ｙ－Ｍｇ－Ｙ－Ｍｎ合金板材的研究。在ＭＢ１基础上用稀土元素Ｙ附加合金化后，筛选出名义成分为Ｍｇ（３－４）％Ｙ－２％Ｍｎ的新型镁合金，该合金是高强，耐热，抗蚀，可焊的板材合，综合性能较为满意。新合金有待中间试验后进一步考核和完善，可望将来在航空，般天飞行器上有所试用。     

Cu—Cr—Zr—Mg合金热学与力学性能的研究

研究了Ｃｕ－Ｃｒ－Ｚｒ－Ｍｇ合金的热学和力学性能。结果表明，该合金经４０％以上的冷变形，再时效处理，硬度可达ＨＢ１６５以上，抗拉强度可超过５４５ＭＰａ，延伸率不低于１０％，导电率％ＩＡＣＳ达７０以上。     

添加RE和Mn元素对Mg-9Al合金耐蚀性的影响

采用腐蚀失重试验、析氢试验及动电位极化曲线扫描测试手段,研究RE和Mn元素对Mg-9Al镁合金在Mg(OH)2饱和的3.5%NaCl(质量分数)溶液中腐蚀性能的影响,同时利用电子探针(EPMA)研究它们的微结构和组织形貌。研究结果表明:Mn元素的加入能使合金中形成许多易氧化的富Mn析出相,将有害的Fe元素杂质结合到富Mn析出相中,从而显著抑制合金的阴极过程,减少氢的析出,明显提高合金的耐蚀性。在Mg-9Al-RE镁合金中,RE与Mn协同作用形成MgAlMnRE相,降低合金中阴极的阴极活性,进一步提高合金的耐蚀性。     

Mg－Y－Mn合金高性能板材的研究

简介了试验室阶段时Ｍｇ－Ｙ、Ｍｇ－Ｙ－Ｍｎ合金板材的研究。在ＭＢ１基础上用稀土元素Ｙ附加合金化后，筛选出名义成分为Ｍｇ－（３－４）％Ｙ－２％Ｍｎ的新型镁合金，该合金是高强、耐热、抗蚀、可焊的板材合金，综合性能较为满意。新合金有待中间试验后进一步考核和完善，可望将来在航空、航天飞行器上有所试用。     

Mg在Al—Cu—Mn高强度合金中的行为及作用

研究了Ｍｇ合金元素在Ａｌ－Ｃｕ－Ｍｎ高强度铸造合金中的作用及其对组织，性能的影响。发现，加入适量Ｍｇ时，具有明显地提高合金的塑性，耐蚀性，固溶淬透性和改善摩擦性能等有利作用。文中还分析了Ｍｇ在合金的存在形式和作用原理。     

MB15镁合金半固态压缩力学行为研究

通过MB15镁合金半固态等温压缩试验，研究了半固态材料的力学行为，提出了触变强度是半固态金属在稳态变形过程中触变点的应力，即半固态金属固体骨架所能承受的最大正应力，并分析了加热温度、应变速率、保温时间、固相晶粒大小、晶粒圆整度及材料本身的强度等因素对半固态触变强度的影响，提出了触变强度的存在条件。结果表明，半固态触变强度随着加热温度的升高、应变速率的降低及保温时间的延长而降低，随着固相晶粒的减小、晶粒圆整度的增加及材料本身强度的增加而增加；当半固态材料内部的固相颗粒相互连结形成固体骨架时，存在触变强度。     

Fe—Mn—Si合金的磁转变

利用电阻测量、Ｘ射线衍射等方法研究了铁锰基形状记忆合金中γ→ε相变与顺磁－反铁磁转变。对顺磁－反铁磁转变的温度区间和可逆性作了仔细分析。降温时→ε转为与顺磁到反铁磁转变的温度区间有重叠，但升温时反铁磁到顺磁的转变出现在－１４０℃到＋５０℃之间，ε→γ在１００－２００℃之间进行，二者截然分开     

Mn对Mg-6.5Zn合金热裂倾向性的影响

通过能够准确检测和记录镁合金凝固过程中温度、收缩位移和收缩应力细微变化的实验装置,研究了Mn对Mg-6.5Zn-xMn系合金凝固过程中热裂倾向性的影响规律.结果表明,所提出的热裂倾向性评价指标最大收缩速率(vmax)和应力累积系数(k)越大,热裂倾向越大,且其在高固相率出现时热裂倾向更显著;随Mn含量的增加,Mg-6.5Zn-xMn系合金的vmax增大,但其出现向低固相率迁移;k在Mn含量为0.35%时达到最大,且在高固相率时出现,导致其热裂倾向性最大.该系合金的热裂纹在凝固后期(高固相率)萌生并扩展,晶粒间存在明显的补缩通道;低熔点相于凝固后期在晶粒表面形成液膜,且液膜越厚,晶粒越细,热裂倾向性越小;枝晶分离后相互接触的枝晶臂搭接形成的晶间搭桥加强了合金凝固后期晶间结合力,但晶粒收缩受阻拉断晶间搭桥会形成热裂.     

Ti6321钛合金再加载力学行为研究

对经轻气炮预冲击的Ti6321钛合金双态组织样品进行准静态压缩和动态压缩再加载试验,探究冲击后其力学性能的变化。利用光学显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)对其微观组织演化进行观察并分析。结果表明,经预冲击后的Ti6321钛合金的静动态屈服强度、平均流变应力较原始样品有所升高,但断裂应变、冲击吸收功明显下降,且经过预冲击的样品经动态再加载后更易出现绝热剪切破坏。TEM结果表明,经轻气炮预冲击过后的样品内部有孪晶生成,从而导致了Ti6321钛合金表现出冲击波强化效应。     

Mn含量对Mg-5Al合金铸态组织和力学性能的影响

研究了合金元素Mn对Mg-5Al合金铸态组织和力学性能的影响。结果表明,在Mg-5Al合金中加入Mn后,合金组织细化,连续或半连续网状分布的β-Mg17Al12相逐渐转变为断续、分散的骨骼状相,晶界附近出现颗粒相并且数量逐渐增多。随着Mn含量增加,合金室温抗拉强度、伸长率及冲击韧度先上升然后下降。当Mn含量为0.3%时,合金综合力学性能最好,抗拉强度、伸长率与冲击韧度达到190MPa、7.3%与21.1J·cm-2,分别提高了7.9%、9.1%与9.3%。继续增加Mn含量至0.5%时,Al8Mn5颗粒聚集长大粗化,导致Mg-5Al合金综合力学性能下降。     

Ca对镁锰合金组织和腐蚀性能的影响

研究了Ca对镁锰合金显微组织和腐蚀性能的影响.当镁锰合金中加入的Ca含量达到0.6%时,镁锰合金的晶粒显著细化,并且腐蚀速率下降为原来的11.8%.其原因主要是由于形成了Mg2Ca相,使镁锰合金的腐蚀电流密度降低,从而阻碍了镁锰合金的腐蚀.     

半固态镁合金AZ61压缩变形力学行为的研究

采用Gleeble1500热模拟试验机,通过对用应变诱发熔体激活法（SIMA）制备的AZ61半固态镁合金坯料进行单向、等温压缩试验,研究高固相率下半固态AZ61镁合金的力学特性,研究其主要热力参数应变速率ε′、固相率fS等与其应力之间的关系。得到了真实应力-应变关系曲线,分析了其应力-应变关系的力学行为意义和触变应力的力学意义。实验结果表明,当固相率较高,固相颗粒互相连接构成骨架时,存在触变应力,且触变应力随着加热温度的升高、应变速率的降低而降低。     

锰对ZZnAl4Y锌合金显微组织和力学性能的影响

研究了锰对ZZnA14Y锌合金显微组织和力学性能的影响.结果表明:锰能细化ZZnA14Y锌合金的基体组织及a相,使合金的硬度和抗拉强度大大提高,但是由于锌合金中的锰主要以富锰化合物相分布于晶界或晶界附近,使得冲击韧性明显下降.分析认为ZZnA14Y锌合金中加入0.05%锰时其具有较好的综合力学性能.     

锰对ZZnA14Y锌合金显微组织和力学性能的影响

研究了锰对ZZnA14Y锌合金显微组织和力学性能的影响.结果表明:锰能细化ZZnA14Y锌合金的基体组织及a相,使合金的硬度和抗拉强度大大提高,但是由于锌合金中的锰主要以富锰化合物相分布于晶界或晶界附近,使得冲击韧性明显下降.分析认为ZZnA14Y锌合金中加入0.05%锰时其具有较好的综合力学性能.     

Mn对W-Ni-Fe合金性能的影响

通过液相烧结制备不同Mn含量的90%W-7%Ni-3%Fe合金,研究Mn对合金的烧结温度、保温时间和力学性能的影响。采用SEM观察试样断口形貌;利用金相显微镜观察样品显微组织并检测W晶粒尺寸;并对烧结试样的相对密度、抗拉强度和硬度等性能进行测定与分析。结果表明,当w(Mn)=0.25%时,1425℃保温1h,合金相对密度达到98.3%;1400℃保温45min,合金抗拉强度达到928MPa,硬度HRC达到37.2。W晶粒由20～25μm减少到12～15μm。Mn在相界面上生成的中间相,阻止了W原子在粘接相中的扩散,阻止了W晶粒长大,提高合金的力学性能。     

锰对ZA27合金压蠕变行为的影响

采用自制的实验装置研究了锰对 ZA2 7合金在常温及高温时的压蠕变行为的影响。研究表明 ,在所试验的温度为 2 0℃到 16 0℃和压应力为 5 0 MPa到 137.5 MPa的范围内 ,加入锰的合金 ZA2 7- Mn和未加锰的 ZA2 7合金的压蠕变量均随着温度和应力的升高而增大 ,ZA2 7- Mn合金的压蠕变速率小于 ZA2 7合金的压蠕变速率。加入锰后 ,合金在压蠕变过程中的负蠕变量及出现负蠕变的温度和应力范围增大。两种合金的稳态蠕变速率均符合于半经验公式 εs=Aσnexp(- Qa/RT)。但在不同的温度 ,ZA2 7- Mn合金的应力指数 n和表观激活能 Qa 均大于 ZA2 7合金的应力指数和表观激活能 ,而 ZA2 7- Mn合金的材料结构常数 A为 1.5 4× 10 - 4,低于 ZA2 7合金的材料结构常数 A(0 .0 0 2 )。两种合金的稳态蠕变速率均是由锌的点阵自扩散和位错的攀移所控制。