Gd对AZ81镁合金组织及腐蚀性能的影响

通过熔铸制备了含0.1%,0.3%,0.5%和1%Gd的AZ81镁合金,对比研究了Gd对AZ81镁合金的腐蚀性能的影响。结果表明,随着Gd含量提高,β-Mg_(17)Al_(12)相尺寸和数量均减小,并得到了Al_3Gd相。Gd的加入,不能直接有效地保护α-Mg相的腐蚀,但当晶粒经过Gd细化,β相也得到细化,并产生了新生相Al_3Gd,这些可以降低基体的腐蚀,从而降低合金的腐蚀速率。     

La对AZ81镁合金组织和力学性能的影响

利用金相显微镜和力学性能测试等设备和方法研究了La的不同添加量对AZ81镁合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明:AZ81镁合金中加入La能明显细化晶粒,当La加入量为1.0wt%时,晶粒由原来发达的树枝晶变为细小的等轴晶,其力学性能达到最佳,抗拉强度达到242MPa,提高了24.8%,布氏硬度提高了36.54%。     

Y对AZ81镁合金组织和力学性能的影响

通过合金制备、微观分析和力学性能测试等方法,研究了稀土元素Y(质量分数为1%～4%)对AZ81镁合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,适量(1%～2%)Y的加入使AZ81镁合金的组织明显细化,β(Mg17Al12)相减少,同时析出了针状和粒状的化合物Al2Y。经时效处理后,随着Y含量增加,在室温和150℃时,合金的拉伸强度和伸长率基本上呈先升后降的趋势。当Y含量为2%时,合金在室温下的拉伸强度和伸长率达到最大,分别为277MPa和11%;Y含量为1%时,合金在150℃时的高温强度和伸长率达到最大,分别为220MPa和12.4%。Y主要是通过固溶强化、析出强化和细晶强化提高了合金的室温和高温强度,改善了合金的塑性。     

SiCp尺寸对铸态AZ91镁合金显微组织与腐蚀性能的影响

采用半固态搅拌铸造方法制备出亚微米SiC_p增强AZ91复合材料(S1)、微米SiC_p增强AZ91复合材料(M10)以及双尺度SiC_p增强AZ91复合材料(S1+M9)。利用OM、SEM、XRD、浸泡法、电化学测试等研究了不同尺寸SiC_p对铸态AZ91镁合金显微组织与腐蚀性能的影响。结果表明,SiC_p的添加可以显著细化AZ91镁合金中半连续网状Mg₁₇Al₁₂相,这归因于SiC_p对Mg₁₇Al₁₂相的异质形核作用。Mg₁₇Al₁₂相能够包裹亚微米SiC_p析出,并且可以依附微米SiC_p表面析出。通过对比含有相同SiC_p体积分数的S1+M9和M10,可以看出S1+M9的耐蚀性相比M10显著降低,表明当SiC_p含量一定时,SiC_p     

时效处理对AZ81镁合金组织与力学性能的影响

通过对挤压坯预成形AZ81镁合金进行模压成形及随后的时效处理,研究了形变及时效过程中显微组织及力学性能的变化规律.结果表明:时效温度埘AZ81镁合金力学性能及显微组织的影响较大,随时效温度升高至200℃,第二相的析出速度加快,且析出相分布变得均匀,细小析出相呈弥散状态分布于晶界上;随时效时间的延长.β-Mg17Al12析出相逐渐增多,当时效温度为200℃、时效20h时,晶界大多被析出物所掩盖,晶粒内充满大量点针状析出相,合金显微组织的各向异性得以消除,成分较为均匀,进一步提高了模压成形镁合金的力学性能,经400℃模压成形及200℃×20 h的时效处理后,其抗拉强度可达358.5 MPa,屈服强度达到260.7 MPa,伸长率为9.8%.     

Y、Gd与Ca对AZ81镁合金组织和力学性能的影响

通过合金制备、微观分析和力学性能测试等方法研究了Y、Gd与Ca对AZ81镁合金组织和力学性能的影响.结果表明,适量合金元素的加入使AZ81镁合金的组织明显细化,β(Mg17Al12)相减少,同时析出了针状和粒状的化合物Al2Y和Al2Ca.经时效处理后,随着合金元素含量的增加,从室温到175 ℃时,合金的强度和伸长率基本上呈先升后降的趋势.当Y、Gd与Ca总含量为2.1%时,合金在室温和175 ℃下的抗拉强度达到最大,分别为230 MPa和160 MPa.Y、Gd与Ca主要是通过细晶强化、固溶强化和弥散强化提高了镁合金的室温和高温强度.     

稀土元素Y、Nd对AZ81镁合金组织和高温性能的影响

研究了稀土元素Y、Nd对AZ81镁合金组织和高温力学性能的影响。结果表明，稀土元素Y、Nd的加入明显细化了AZ81镁合金的显微组织，减少了β（Mg17Al12）相的析出。分析认为，稀土元素Y和Nd主要是通过固溶强化、析出强化和细晶强化提高了合金的室温和高温强度，改善了合金的塑性。复合加入2％的Y和Nd，合金的室温强度最高，达282．5MPa，与未加稀土的AZ81相比，约提高了39％。含1％Y的AZ81合金在150℃下的高温强度高达220MPa，与不含稀土的AZ81相比高温强度约提高40％。     

钕对AZ91镁合金腐蚀性能的影响

利用静态失重法、极化曲线、电子探针和X射线衍射仪研究了AZ91-XNd镁合金在3.5%NaCl水溶液中的腐蚀行为。结果表明,加入Nd显著降低合金的腐蚀速度,提高合金的平衡电位和腐蚀电位,降低腐蚀电流。探讨了显微组织与腐蚀性能之间的关系。     

Y，Nd复合稀土对AZ81镁合金组织禾口力学性台邕的影响

研究了复合添加稀土（Y,Nd）含量（1％-4％）对AZ81镁合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,适量稀土元素的加入使AZ81镁合金的组织明显细化,β（Mg17Al12）相减少,同时析出了粒状的化合物Al2Y,Al2Nd。经固溶时效处理后,随着复合稀土含量的增加,在室温、150℃和250℃3个温度下,合金的强度和延伸率基本上呈先升后降的趋势。当稀土含量为2％时,合金的室温强度和150℃高温强度同时达到最大值,分别为282MPa和212MPa;在各温度下稀土含量为2％时延伸率最好。     

Er对铸态AZ91镁合金显微组织和耐腐蚀性能的影响

利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射分析、集气法及动电位极化曲线研究了微量Er对铸态AZ91镁合金显微组织和腐蚀性能的影响.结果表明:微量Er可细化AZ91镁合金的铸态组织,当AZ91镁合金中加入Er的含量不高于0.7%(质量分数)时,随着Er含量的增加,镁合金中的γ-Mg17Al12相由粗大、连续块状分布逐渐转变为细小、岛状均匀分布,并且有Al3Er相生成;同时,微量Er也可显著提高铸态AZ91的耐腐蚀性能,当Er含量为0.7%时,合金耐蚀性能大幅度提高,在3.5%(质量分数)NaCl水溶液中浸泡的腐蚀速率为0.546 06 mg/(cm2·d),仅为常规AZ91镁合金的1/15;微量Er使得AZ91镁合金在3.5% NaCl溶液中的自腐蚀电位升高,自腐蚀电流降低,从而提高AZ91镁合金的耐腐蚀性能.     

微量CaO对AZ81镁合金显微组织和耐腐蚀性能的影响

利用静态失重法,电化学测试方法,结合SEM和XRD等方法,研究了CaO添加量为0,0.1%,0.5%和0.9%(质量分数) 的AZ81镁合金显微组织和耐腐蚀性能.结果表明:当CaO的添加量为0.5%时,合金的晶粒得到明显细化,合金主要由α-Mg基体和Mg₁₇Al₁₂相组成,同时在合金中生成了新相Al₂Ca和Mg₂Ca;随着CaO添加量的增加,AZ81镁合金在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的腐蚀速率先降低后升高,自腐蚀电位先升高后降低,自腐蚀电流密度先减小后增大,当CaO的添加量为0.5%时合金的腐蚀速率和自腐蚀电流密度最小,自腐蚀电位最高,耐腐蚀性能最好.     

AZ91D镁合金电火花堆焊组织及腐蚀性能

采用与母材同质的电极材料,在AZ91D镁合金母材上进行电火花堆焊,研究了焊缝的组织、界面特征及腐蚀性能.结果表明,通过优化的工艺参数可以获得组织均匀、致密的电火花堆焊焊缝.焊缝组织晶粒尺寸在1~5μm之间,由过饱和的α-Mg相、Mg₁₇Al₁₂相以及亚稳态Al Mg相所组成;焊缝与母材之间为冶金结合,形成超薄层熔化互扩散结晶型结合界面,母材一侧没有形成明显热影响区,焊缝保持电极原有的成分;焊缝耐蚀性能优于母材,细化的晶粒组织提高腐蚀的均匀性,过饱和的α-Mg相和晶界上网状连续分布的β相降低腐蚀速率,是其耐蚀性能提高的主要因素.     

AZ91镁合金显微组织对腐蚀性能的影响

镁合金是汽车轻量化的重要材料,其中AZ91是目前应用最普遍的铸造镁合金.本文描述了AZ91的凝固过程及不同的铸造工艺对其显微组织的影响,并阐述了微观组织与腐蚀性能的关系,指明了提高AZ91镁合金腐蚀性能的措施.     

稀土Y对AZ80镁合金组织及耐蚀性能的影响

通过静态失重法、电化学测试法、扫描电子显微镜、X射线衍射等测试手段对添加不同含量稀土元素Y的AZ80镁合金的微观组织和腐蚀性能进行了研究。结果表明:稀土Y的加入使实验合金中β-Mg17Al12相的数量明显减少,并且由连续网状分布变为断续状、均匀分布。同时,Y与合金中Al结合形成块状或颗粒状的稀土相Al2Y。本实验条件下,添加0.5%Y合金的耐腐蚀性能最佳,腐蚀速率为0.2585 mg.cm-2.d-1,仅为原始合金腐蚀速率的48.07%,此外加入适量Y可提高合金的平衡电位和腐蚀电位,降低腐蚀电流密度,提高了合金的耐蚀性能。     

复合合金化对AZ91镁合金腐蚀性能的影响

利用静态失重法和金相观察研究了0.5%的Ce、0.2%的Ca、0.2%的Sr(质量分数)复合合金化对AZ91镁合金在质量分数为3.5%的NaCl水溶液中的腐蚀行为。结果表明,0.5%的Ce、0.2%的Ca、0.2%的Sr复合加入显著降低合金的腐蚀速率,其耐蚀性明显高于AZ91基体合金,也优于单独添加0.5%的Ce的合金。腐蚀性能提高的原因主要归结为:复合合金化导致α-Mg晶粒明显细化,Al元素的偏析减轻,块状的β-Mg17Al12相变为非连续网状分布。     

Y、Nd复合稀土对AZ81镁合金耐蚀性的影响

利用静态质量损失法研究了Y、Nd复合稀土对AZ81镁合金在3.5%的NaCl水溶液中的腐蚀速率的影响;利用金相显微镜、扫描电子显微镜等方法研究了合金微观组织及腐蚀表面形貌.结果表明,添加2%的复合稀土时,AZ81合金的晶粒得到了细化,组织和成分更加均匀,表面腐蚀产物颗粒最小,并且分布均匀而致密,腐蚀速率大幅度降低,耐蚀性能得到明显的改善.     

挤锻复合成形工艺对AZ81镁合金组织和性能的影响

阐述了一种挤锻复合成形工艺.对AZ81镁合金半连续铸坯固溶处理后挤压,并在400℃下以60%的锻压比锻压,研究了其组织和性能变化.结果表明,挤压态AZ81镁合金具有较细的晶粒组织,第二相Mg17Al12被破碎,以弥散状沿晶界分布,个别呈流线形.其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别较铸态提高了69.9%、63.2%和164.6%;锻压后,晶粒更加细化均匀,脆性相Mg17Al1被再次粉碎,部分融入晶粒内部;其各项力学性能得到较大提高,其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别达到229 MPa、337 MPa和15.5%,较挤压态又分别提高了9.6%、8.7%和22.3%;晶粒细化和第二相Mg17Al12分布对AZ81镁合金的性能有着重要影响;从拉伸断口金相SEM上可以看出,铸态AZ81镁合金经挤压和锻压后,断裂单元变小,断口上的韧性部分增多.     

Mn含量对含铁AZ91镁合金铸态组织与性能的影响

本文采用金相显微镜(OM)、X射线衍射分析(XRD)、INSTRON5882万能材料试验机和失重法研究了Mn含量(WMn=0.1%、0.2%、0.5%和0.9%)对含铁AZ91镁合金的铸态显微组织、力学性能和腐蚀性能的影响.研究结果表明:在本试验条件下,合金的铸态组织主要由α一Mg+β-Mg17Al12+Al16Mn等相组成;适宜的Mn加入量可以细化合金组织,提高合金的力学性能;含Mn量为0.2%时可获得较好的力学性能,其抗拉强度和伸长率分别为149MPa和1.40%;Mn的加入还能显著提高含铁AZ91镁合金的耐蚀性能,当Mn含量由0.1%增加到0.9%时,合金的腐蚀速率由41.7mg/(cm2·d)降为0.7mg/(cm2·d).     

微量Ce-La对AZ102镁合金微弧氧化表面形貌及抗腐蚀性能的影响

镁合金具有密度低,比强度高,导热性、阻尼减振性、屏蔽性良好等特点,本文以提高镁合金耐腐蚀性能为目的 ,研究了微量复合稀土Ce-La对镁合金微弧氧化及耐蚀性的影响,研究表明:稀土元素的加入,可以降低微弧氧化气孔尺寸,改善气孔形貌,减少腐蚀面接触,提高镁合金表面耐腐蚀性;相同微弧氧化时间下,添加微量Ce-La的镁合金陶瓷层...