热处理对挤压变形电磁连铸AZ61镁合金的影响

研究了固溶、时效对挤压变形电磁连铸AZ61镁合金组织性能的影响。结果表明,挤压可以显著细化AZ61镁合金电磁连铸铸锭组织,使铸锭性能得到大幅度提高。经过热挤压的AZ61(EMC)镁合金中几乎不存在β-Mg17Al12相,挤压锭固溶处理后的组织晶粒长大。时效处理后,合金中出现不连续析出和连续析出的β-Mg17Al12相,使得合金的抗拉强度和硬度得到了一定程度的提高,而伸长率略有降低。     

形变热处理对AZ80镁合金组织及性能的影响

降低挤压温度是细化镁合金晶粒和提高强度的有效手段，但对靠析出强化的AZ80镁合金来说，降低挤压温度会造成挤压时的析出，从而影响最终时效的效果。分析了在工业生产用挤压机上380℃和330℃挤压出的AZ80镁合金挤压和时效的组织和性能。结果表明：330℃挤压可获得6μm的均匀等轴晶粒组织，但冷却后的样品中明显存在析出物，后续时效过程较快，但最高强度不如高温挤压样品的最高强度；在380℃下挤压并时效后，其最高抗拉强度可达400MPa，延伸率可达8％。X射线衍射织构测定表明，{0002}//挤压轴的织构对性能的提高也起一定的作用。     

AZ91镁合金的挤压和析出硬化行为(英文)

挤压比为4:1,将铸态AZ91镁合金分别在250,300和350℃下进行挤压,随后进行析出硬化处理(T6)。经过热挤压和析出硬化处理后,铸态AZ91镁合金中粗大的和偏析Mg17Al12析出相被细化并均匀分布在α-镁基体中。在不同的挤压温度下合金中发生了部分或全部动态再结晶。经挤压后,该合金的极限抗拉强度从铸态的190MPa增加到570MPa。AZ91镁合金的时效硬化特征与晶粒尺寸有关。在250、300和350℃下以4:1的挤压比挤压该合金后,获得峰值硬度的时效时间分别为35、30和20h。SEM观察到在AZ91基体中存在均匀细小的Mg17Al12析出相。     

磁场作用下AZ91镁合金焊接接头固溶时效后的组织与性能

在外加纵向交流磁场作用下,对AZ91镁合金板进行钨极氩弧焊(TIG),并对焊接接头固溶时效处理后的组织性能进行了分析。结果表明,固溶时效后,AZ91镁合金焊接接头组织由基体α-Mg和β-Al12Mg17两相组成,大量β-Mg17Al12相弥散析出。随磁场电流增加,焊接接头晶粒先细小后粗大;磁场电流为1.5 A时,晶粒最为细小,大量β-Mg17Al12相在晶界晶内弥散析出,接头显微硬度、抗拉强度和塑性最好,耐蚀性最差。     

时效处理对AZ80镁合金组织与性能的影响

对挤压后的AZ80镁合金进行不同温度时效处理,研究其显微组织及力学性能变化情况,分析了时效温度对其力学性能和显微组织影响的原因.结果表明:时效温度对AZ80镁合金力学性能及显微组织的影响很大,当时效温度升高到170℃时,第二相分解析出速度加快,且析出相的分布变得均匀,细小析出相呈弥散状态分布于晶界上,二次Mg17Al12相析出最多,且多为较细小的片状,成分均匀,使材料的力学性能均达到最好.     

热处理对AZ80镁合金结构及性能的影响

利用环境扫描电镜（ESEM）和透射电镜（TEM）研究了时效温度对AZ80镁合金析出相的影响,测定了析出相／基体的位向关系,分析了不同析出相的析出机理及其对合金性能的影响．实验中观察到β-Mg17Al12析出相的一种新的析出方式一颗粒状卢相沿晶界及孪晶处形核、生长．AZ80镁合金高温（310℃）时效时,析出相为连续析出,呈菱形片状或颗粒状．其中前者在晶内均匀形核生长,与基体的基面平行,对合金性能有一定强化作用;而后者分布于晶界,它的出现大大降低了合金性能．时效温度降低（〈250℃）,将出现不连续析出相,呈片层状,其片层与基体基面平行或垂直,在晶界形核并向晶内生长,随着不连续析出相的生长,将推动晶界向前移动,不连续析出相对合金的性能强化效果较大．     

热处理对压铸AZ91D合金组织及硬度的影响

研究在线淬火、离线固溶处理(420℃×1 h在水中快冷)和时效处理(190℃×4 h空冷)对压铸AZ91D镁合金组织及硬度的影响。结果表明:在线淬火和离线的时效处理可提高压铸AZ91D合金的布氏硬度,但是离线固溶处理使合金硬度下降;在线淬火和时效处理后合金的组织与压铸AZ91D基本相同,仍由α-Mg及β-Al12Mg17组成。在压铸镁合金冷却过程中在线淬火使温度急剧降低,增强了Al元素固溶强化的效果;而时效处理通过Al12Mg17分解后重新析出并细化了晶粒,增强了细晶强化的效果。离线的固溶处理Al12Mg17分解后虽然固溶强化效果增强但是晶界强化相大幅减少,导致合金硬度降低。     

喷射成形高强度AZ91镁合金的组织与力学性能

在保护气氛中采用喷射成形制备技术制备了形状完整的AZ91镁合金沉积圆柱坯.对沉积坯进行显微组织分析,结果表明:喷射沉积AZ91镁合金具有均匀、细小的等轴晶组织,平均晶粒尺寸约17 μm,有效地改善了离异共晶β-Mg17Al12相在晶界的偏析;挤压变形过程引发的动态再结晶使喷射成形AZ91镁合金的组织进一步细化;经175 ℃时效时,析出相中多数为不连续析出,连续析出所占比例很小;后期阶段时效过程加快,长时间时效未见片状及针状析出物球化现象.喷射成形AZ91 镁合金经挤压变形和T6处理后,抗拉强度和屈服强度分别达到435和360 MPa,伸长率为9.2%,实现了强度和韧性的同步大幅度提高.     

热处理工艺对AZ80镁合金组织和硬度的影响

挤压态AZ80镁合金分别在380、410、440℃固溶处理2h,固溶后的部分镁合金分别进行单级时效及双级时效处理。研究了固溶温度、单级时效及双级时效处理对AZ80镁合金组织和硬度的影响。结果表明:随固溶温度的升高,β-Mg_(17)Al_(12)共晶组织逐渐分解溶入α-Mg基体中,合金硬度也随之升高,440℃时晶粒变粗大;单级时效处理后,β-Mg_(17)Al_(12)相以连续和非连续的形式从α-Mg基体中析出,导致硬度大幅提高;双级时效处理后,β-Mg_(17)Al_(12)相的析出数目更多,尤其是晶内β-Mg_(17)Al_(12)相的连续析出,最高硬度能达到88.32 HV。     

时效处理对AZ80镁合金组织性能的影响

通过金相组织分析、显微硬度测试及断口扫描分析,研究了不同时效温度下AZ80镁合金的显微组织、显微硬度和韧度,分析了时效温度对性能的影响.结果表明时效温度对材料性能起主要作用.提出AZ80镁合金的优化时效温度为170℃.     

热处理对挤锻复合成形AZ61镁合金组织与性能的影响

通过对挤压态AZ61镁合金进行热锻及随后的人工时效处理,分析了人工时效及形变对AZ61镁合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:不同的时效温度下随时间的延长,合金的硬度先升高,到达一峰值时开始下降。在相同时效时间条件下,随时效温度的升高,硬度逐渐增高,达极大值之后又降低。180℃是AZ61镁合金最佳的时效温度,并且在时效27 h时强度和硬度达到最大值,分别为σb=324.18 MPa,σ0.2=290.53 MPa,硬度为78.5 HRE,δ=13.21%。同时,人工时效β-Mg17Al12相的析出使AZ61镁合金得到强化。     

坯料预处理对挤压AZ91D管件组织和力学性能的影响

研究了挤压比为6时镁合金AZ91D坯料前期分别经过预挤,固溶时效,预挤＋固溶时效,预挤＋固溶时效＋固溶之后对挤压管件组织和力学性能的影响。结果表明：预挤使AZ91D坯料得到细化的等轴晶粒,使挤压出的管件的屈服强度提高15．72％,伸长率提高170％;坯料经固溶时效处理后,β—Mg17Al12：从α—Mg固溶体中成断续状析出,挤压后管件的抗拉强度略有降低;坯料经预挤＋固溶时效＋固溶之后挤压管件,晶粒明显细化,且经二次固溶,析出相均匀弥散分布于基体中,固溶强化作用较第一次固溶时明显,抗拉强度提高7．5％,坯料的二次固溶和预挤的综合作用使得挤压管件的伸长率提高345％。     

热处理对AZ91D镁合金相结构的影响

通过金相分析、XRD、SEM及TEM等分析手段,研究了AZ91D镁合金热处理状态下的相结构变化,结果表明:AZ91D镁合金在420℃固溶保温20 h,β-Mg<,17>Al<,12>几乎全部分解,Al原子以置换固溶的形式进入到Mg基体中;175℃时效保温不同的时间,随着时效保温时间的延长,析出相的析出方式和形态都发生变化.TEM观察发现,时效18 h的AZ91D镁合金中存在着短柱状的析出相,β-Mg<,17>Al<,12>与α-Mg之间存在着[011]<,β>//[13 42]<,α>的位向关系.     

挤压和热处理过程中AZ91镁合金的组织变化(英文)

对AZ91镁合金在均质化热处理、热挤压和时效处理中的组织演化规律进行研究。研究结果表明,在铸态组织中存在离异共晶和固态析出两种β-Mg17Al12相。在最佳的均质化处理(380℃,15h)过程中,β-Mg17Al12相大部分溶解到α-Mg基体中,并且晶粒细小。在热挤压过程中发生动态再结晶以及由此产生的晶粒细化。而时效处理之后则出现平行于挤压方向的带状β-Mg17Al12相析出,这应该是由于在挤压过程中把原始铸造偏析挤扁拉长而造成的。另外,根据实验结果,详细地讨论了均质化和时效处理的温度、保温时间以及挤压工艺参数对AZ91镁合金的组织变化产生的影响。     

时效消除AZ80镁合金的屈服不对称性(英文)

AZ80镁合金在380°C挤压之后,分别在170°C和310°C下进行不同时间的时效,以比较析出相的形貌和结构对镁合金屈服不对称性的影响。对沿挤压方向切取的样品在室温下进行单轴拉伸及压缩实验。结果发现,时效样品的拉压屈服不对称显然比未时效挤压样品的弱很多,这是因为时效样品中的孪生发生远少于挤压样品中的。此现象可以通过时效样品中孪生的临界剪切力增量比基面滑移的增量大,而其取向因子却减小使得其发生更困难来证实。镁合金中的拉压屈服不对称性可以通过增加析出相分数来减弱甚至消除。实验结果显示,当合金内析出相分数达到饱和后,拉压不对称性消失。     

时效处理对AZ80镁合金组织性能的影响

通过金相组织分析、显微硬度测试及断口扫描分析,研究了不同时效温度下AZ80镁合金的显微组织、显微硬度和韧度,分析了时效温度对性能的影响。结果表明时效温度对材料性能起主要作用。提出AZ80镁合金的优化时效温度为170℃。     

磁场频率对AZ91合金焊接接头直接时效的组织和性能的影响

对AZ91镁合金板进行钨极氩弧焊（TIG）,并在焊接过程中施加了不同频率纵向交流磁场,焊后对焊接接头直接进行了时效处理,并和焊后固溶时效处理方式进行了对比。结果表明：随着磁场频率的增加,AZ91镁合金焊接接头经直接时效处理后,焊缝中的β-Mg17Al12相由连续状析出形态变成非连续状析出,其组织形态与焊后固溶时效相比,β-Mg17Al12相较粗大且数量减少;并随着磁场频率增加,直接时效后的焊接接头析出β-Mg17Al12相先变得均匀细小后又变得粗大,其接头的力学性能先变好后变差,而焊接接头的抗电化学腐蚀性先减小后增大。与固溶时效相比,直接时效后接头的力学性能较差,但耐腐蚀性能更好。     

AZ91D镁合金DTA及TMA热分析

采用差热分析（DTA）和热机械分析（TMA）技术以及光学显微镜和X射线衍射（XRD）研究了常规凝固和快速凝固条件下的AZ91D镁合金及其热挤压型材的相转变温度和线膨胀规律，探讨了其组织特征与热物性的关系。结果表明：常规凝固的AZ91D镁合金挤压前后在450℃左右均有明显的DTA峰，由于快速凝固薄带为单相过饱和α-Mg固溶体，热挤压过程中Al的脱溶而析出弥散分布的β-Mg17Al12相含量极少，因此快速凝固薄带及其热挤压的型材均无明显的DTA峰。AZ91D镁合金的线膨胀系数并非线性变化，在225℃前热挤压AZ91D镁合金型材的线膨胀系数波动幅度最低。热挤压后型材的热膨胀系数远小于铸态的热膨胀系数。     

预时效对AZ80镁合金形变热处理组织及性能的影响

针对AZ80镁合金采用了固溶处理+预时效+形变+时效处理的工艺路线,研究了预时效及随后的形变对其组织和性能的影响.试验结果表明,固溶处理使绝大部分Mg17Al12相溶入了α-Mg基体.形变处理后,晶粒被拉长,颗粒相或杂质沿变形方向分布,出现明显的纤维组织,晶粒内部出现了大量交错的形变孪晶.变形程度越大,加工硬化效果越显著,到30％时,硬度增长缓慢.形变前预时效增加了再结晶的形核,在形变后的时效处理过程中,发生了再结晶,形变产生的纤维组织消失,生成了等轴晶粒,形变程度越大,再结晶后的等轴晶粒越细小.再结晶软化和时效析出强化共同作用,使得AZ80镁合金的硬度比时效前略有升高.因此,形变热处理能有效地改善AZ80镁合金的组织和提高其力学性能.     

快速凝固镁合金时效析出及其对耐磨性能的影响

研究了时效热处理对快速凝固AZ91镁合金组织和耐磨性能的影响.结果表明:快速凝固可极大地提高Al在α-Mg中的固溶度、细化组织.快速凝固镁合金直接经时效处理后,能析出β-Mg17Al12相,但不同时效时间,其析出量和析出方式不同.210℃时效8h,β相发生明显析出但其分布较离散,远没有形成网络状.时效12h,β相析出量明显增多,且已初步形成网络状.时效16h,网络状更加明显并发生非连续析出.随着时效时间的变化,合金耐磨性能先增强后减弱.