热挤压Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu-xY合金的显微组织及力学性能

针对含稀土元素Y和T6态热挤压Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu-xY合金的显微组织、硬度以及拉伸性能进行了研究,以确定稀土元素Y和T6处理对其力学性能的影响规律.结果表明,稀土元素Y的加入可有效地细化热挤压Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu合金的组织.适宜的T6处理可以提高Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu-xY合金的布氏硬度,其中Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu-0.25%Y合金经480℃×3 h+120℃×26 h热处理后,其室温抗拉强度以及屈服强度均得到显著提高,表现出良好的综合拉伸性能.断口形貌观察结果表明,含Y量不同的T6态挤压变形Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu-xY合金在拉伸加载条件下呈现典型的韧性断裂特征.     

挤压态Mg—Zn—Nd镁合金的组织与力学性能

为了确定稀土元素Nd在Mg-Zn系镁合金中的合金化作用,以添加0.5%～3%Nd的挤压态Mg-1%Zn-xNd镁合金为实验材料,在室温、150℃和200℃下进行了拉伸试验,确定了合金在不同温度下的抗拉强度、屈服强度及伸长率,探讨了稀土元素Nd对Mg-Zn系镁合金的拉伸性能的影响规律.结果表明,室温下,随着Nd含量的增加,抗拉强度不断升高,而屈服强度则先降低后升高;在150℃和200℃下.合金的抗拉强度和屈服强度随Nd含量的增加则呈现不同的变化规律.此外,Nd含量为0.5%、1%和3%的合金的伸长率随试验温度的升高呈现先增大后减小的趋势,而Nd含量为2%的合金的伸长率则随试验温度的升高而持续增大.     

等通道转角挤压Al-4%Mg-0.5%Ce合金的力学性能

为了确定等通道转角挤压对Al-4%Mg-0.5%Ce合金力学性能的影响规律，针对经过不同道次和路径等通道转角挤压的Al-4%Mg-0.5%Ce合金的硬度及其在不同应变速率和实验温度下的拉伸性能进行了研究，同时也针对等通道转角挤压Al-4%Mg-0.5%Ce合金的拉伸断口形貌进行了观察与分析.结果表明，等通道转角挤压可使Al-4%Mg-0.5%Ce合金的硬度由HB44提高到HB51.3，等通道转角挤压Al-4%Mg-0.5%Ce合金在不同实验温度和应变速率下的断裂伸长率和屈服强度主要取决于所采用的挤压道次和路径，经过不同道次和路径等通道转角挤压的Al-4%Mg-0.5%Ce合金在拉伸加载条件下呈现典型的韧性断裂特征，具有优异的塑性变形能力.     

Mg-12Gd-4Y-1Zn-0.5Zr合金的显微组织和力学性能

研究了铸态、热挤压态和热挤压加时效处理的Mg-12Gd-4Y-1Zn-0.5Zr合金的显微组织特征和室温拉伸性能.结合SEM-EDS和TEM-EDS重点分析了热挤压态的合金的相组成.结果表明:合金的铸态组织主要由αVMg基体和沿晶界分布的片层状的第二相组成,经过370℃热挤压变形后,合金中第二相的分布和形貌均发生变化,200℃,70 h时效处理后第二相分布变得不规则.并发现了两种非平衡相,即片状的Mg(GdZn)5和块状的Mg3(Gd0.5Y0.5)相.热挤压变形加时效处理后合金室温抗拉强度显著提高的同时,且具有良好的延伸率.     

Mn对Mg-Zn-Ca-Mn合金显微组织和力学性能的影响

为了研究不同Mn含量对Mg-2Zn-0.5Ca-xMn新型医用镁合金显微组织和力学性能的影响,利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和电子万能试验机分析Mg-2Zn-0.5Ca-xMn镁合金析出相、热挤压显微组织及力学性能.结果表明:铸态Mg-2Zn-0.5Ca-xMn合金组织主要由α-Mg基体组成,热处理前后第二相成分均为Mg0.97Zn0.03、MgZn2、Mg2Ca及Mn颗粒;Mn以单质形式弥散分布于基体内,细化铸态Mg-2Zn-0.5Ca-xMn合金晶粒,并且阻碍热挤压过程中动态再结晶晶粒长大,使晶粒尺寸随着Mn含量的增加而减小;随着Mn含量的增加,挤压态Mg-2Zn-0.5Ca-xMn合金强度逐渐增加,塑性有所降低.Mn质量分数为1.5%的合金抗拉强度最大,达245MPa;Mn质量分数为0.5%的合金断面收缩率和断后伸长率较大,分别为31%和12.5%.     

Ca对Mg-6Al-1Nd合金显微组织和性能的影响

为了研究Ca元素对Mg-6Al-1Nd合金微观组织、力学性能和阻燃性能的影响规律,采用了金属型重力铸造方法制备了Mg-6Al-1Nd-x Ca合金.通过金相显微镜、扫描电镜、万能拉伸试验机和热分析仪等分析测试手段对Mg-6Al-1Nd-x Ca合金的显微组织、力学性能和阻燃性能进行了表征.结果表明:Ca元素的加入可减少β-Mg17Al12含量,生成Al-Ca金属间相;随着Ca质量分数的增加,镁合金试样中的Al-Ca金属相增多,试样的室温抗拉强度和延伸率降低,阻燃性能升高;不含Ca元素的Mg-6Al-1Nd合金的抗拉强度为235 MPa,当Ca元素增加到2.5%时,Mg-6Al-1Nd-2.5Ca合金的抗拉强度仅为154 MPa,但该合金的着火点可达850℃.     

ECAP对Mg-Mn-Zn-Ce合金显微组织及拉伸性能的影响

为了确定挤压路径和挤压道次对Mg-Mn-Zn-Ce合金的显微组织及拉伸性能的影响,采用不同挤压路径对Mg-Mn-Zn-Ce合金进行了不同道次的等通道转角挤压(ECAP).显微组织观察结果表明,经一道次等通道转角挤压后,合金的平均晶粒尺寸约为20μm,而经二道次挤压后,平均晶粒尺寸约为2μm;不同挤压路径所产生的晶粒细化效果大致相同,但在不同挤压方向上,晶粒呈现不同的形状.拉伸试验结果表明,合金的抗拉强度和屈服强度均随着挤压道次的增加而提高,合金的伸长率在一道次挤压后略有提高,而在二道次挤压后明显下降.     

合金元素对ZQAl9-4合金显微组织和性能的影响

采用扫描电镜和电子万能实验机,研究了合金元素对ZQA19-4合金显微组织和性能的影响.结果表明:随着合金中Fe元素的增加,合金的抗拉强度大大增加;随着合金中Zn元素的增加,合金的抗拉强度和延伸率都大大下降.     

Zr对Mg-Nd-Zr-Zn合金显微组织和力学性能的影响

在RJ-2溶剂和Be的联合保护下制备了Mg-Nd-Zr-Zn系合金，通过对合金显微组织的分析，以及Zr对显微组织及力学性能影响的研究，试制出了质量分数W Zr合理的Mg-Nd-Zr-Zn合金，经过测试，认为当质量分数W Zr小于0．8％时，W Zr的增加提高了合金的250℃高温抗拉强度，但当W Zr超过0．8％时，Zr对合金的强化作用有所降低。     

轧制对Mg-5Zn-3Nd合金组织及力学性能的影响

为研究铸态Mg-5Zn-3Nd镁合金在不同轧制变形量下组织和力学性能的变化,利用小型轧机对铸态Mg-5Zn-3Nd合金进行多道次轧制,并进行了微观组织观察和室温拉伸性能测试.结果表明：该镁合金在常温下可进行多道次轧制,但每道次之间要进行330℃×15min的退火处理,总变形量可达到66%;随总变形量的增加,轧制流线逐渐形成,晶粒的平均尺寸逐渐变小,在许多晶粒内部存在孪晶,在退火过程中发生再结晶.镁合金中Nd主要分布在晶界处的第二相中,并且第二相含Zn较高,材料的强度和塑性均随变形量的增大而增加,当总变形量达到50%以上时,材料的强度和塑性达到极值,抗拉强度为285MPa,屈服强度为279MPa,伸长率为7%.     

Microstructure and tensile behavior of hot extruded AZ91 alloys at room temperature

AZ91 alloys were prepared by hot extrusion and its microstructure and tensile behavior at room temperature were investigated.Compared to as-cast ingot,the grain size of hot-extruded material is more refined,the intermetallic phase Mg17Al12 is broken and dispersed discontinuously.Both strenth and elongation of AZ91 are improved by hot extrusion.Tensile behavior and fracture surface of the experimental material were studied.Due to the change in microstructure,the fracture mechanism of extruded material is different from that of as-cast ingot,the latter is mainly a brittle fracture,Ductile fracture plays a role in hot-extruded AZ91 failure at room temperature.     

Mechanical properties and microstructure of as-cast and extruded Mg-（Ce, Nd）-Zn-Zr alloys

1INTRODUCTION Thebeneficialinfluenceofrareearth(RE)metalsontheambientandelevatedtemperature mechanicalpropertiesofmagnesiumalloyhaslongbeenrecognized[13].Recently,Yttriumisaddedto Magnesiumalloytoimproveitstensilestrength andcreepresistance,andsuchinvestigationsatheat resistantmagnesiumalloyhaveledtothede velopmentofWE43andWE54alloys[4,5].Al thoughsuchalloysexhibitgoodpropertiesupto573Kthroughcastingandextruding,therelativelyhighcostofYttriumrestrictstheapplicationof suchalloys.Otherr…     

钢丝增强AZ91复合材料的力学性能

为了提高AZ91镁合金的力学性能,采用浸入铸造法制备了体积分数为3.3%的不锈钢纤维增强AZ91复合材料,并在相同条件下对AZ91及其复合材料进行了热挤压处理.采用扫描电镜（SEM）和力学性能试验机分别对铸态和挤压态材料的显微组织、断口和拉伸性能进行了研究.结果表明：铸态AZ91及其复合材料的抗拉强度分别为250和240MPa.然而经过挤压后,钢丝增强AZ91镁合金的屈服强度和抗拉强度分别达到了375和428.6MPa,与挤压态AZ91和铸态AZ91复合材料相比,分别提高了50%、20%和57.6%、78.6%.同时挤压态复合材料的塑性变形量也显著提高.     

应变速率对AZ31B变形镁合金力学性能的影响

为了研究应变速率对AZ31B变形镁合金力学性能的影响,试验温度为室温、150℃时,对AZ31B变形镁合金进行拉伸试验,并记录抗拉强度和屈服强度,计算延伸率.通过扫描电镜观察拉伸断口形貌,结果表明,随着应变速率的提高,AZ31B变形镁合金的抗拉强度和屈服强度都随之提高,而延伸率却逐渐降低;随着温度的升高,同一应变速率下的抗拉强度和屈服强度降低,而延伸率大幅度升高.通过观察扫描断口形貌发现,合金表现为韧性断裂,且随着应变速率的降低,韧窝逐渐增多.     

Effects of cryogenic treatment on mechanical properties of extruded Mg-Gd-Y-Zr（Mn） alloys

The influence of cryogenic treatment on the mechanical properties of the extruded Mg-Gd-Y-Zr（Mn） alloys was investigated by the tensile tests, scanning electron microscopy（SEM）, transmission electron microscopy（TEM）, and energy dispersive X-ray spectroscopy （EDS）. The results show that the mechanical properties of both alloys are improved greatly during the in situ tensile test by soaking the samples in liquid nitrogen for 10 min. The ultimate tensile strength, yield tensile strength and elongation of cryogenic treated magnesium alloy added with zirconium or manganese are largely elevated. And remarkable microstructure change is observed in both alloys by cryogenic treatment. There are a large number of twins, rod-like, tree-like and chrysanthemum-like precipitated phases in the microstructures and the fracture surfaces exhibit the characteristics of ductile rupture when they are observed at room temperature.     

稀土元素Nd在热挤压AZ61镁合金中的作用

为了确定稀土元素Nd对热挤压AZ61镁合金显微组织和力学性能的影响，利用光学显微镜对不同含Nd量的AZ61+Nd镁合金进行了显微组织观察，并通过进行位移控制的拉伸试验测定了合金的室温和高温拉伸性能.结果表明，当热挤压AZ61+Nd镁合金中的Nd含量为0.5%时，其晶粒最细，力学性能最佳；随着Nd含量的增加，热挤压AZ61+Nd镁合金的强度有所降低，而伸长率则呈现先升高后降低的变化趋势；随着实验温度的升高，热挤压AZ61+Nd镁合金的抗拉强度和屈服强度均呈降低趋势，而伸长率则呈增加趋势.     

稀土Gd对Mg-5Al系镁合金显微组织与疲劳性能的影响

为了确定稀土元素Gd和时效处理对Mg-5Al系压铸镁合金显微组织及疲劳性能的影响,通过低周疲劳实验对压铸态和时效态Mg-5Al-x Gd镁合金的显微组织和疲劳性能进行了表征.结果表明,提高压铸态和时效态Mg-5Al-x Gd镁合金中Gd的含量,可使镁合金的显微组织得到细化.在总应变幅控制的低周疲劳加载条件下,压铸态和时效态Mg-5Al-x Gd镁合金均呈现出循环硬化和循环稳定特征,时效处理可以提高Mg-5Al-x Gd压铸镁合金的循环变形抗力.对于压铸态镁合金而言,Gd含量为1%时镁合金的循环变形抗力高于Gd含量为2%和3%的镁合金,而对于时效态镁合金而言,Gd含量为1%和2%时镁合金的循环变形抗力均高于Gd含量为3%的镁合金.