Sm对AZ61合金力学性能的影响

采用XRD、OM和SEM手段研究了Sm(0～2.0%,质量分数,下同)对AZ61合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,Sm优先与A1形成高熔点Al2Sm弥散相,细化合金显微组织,提高时效态合金室温抗拉强度和屈服强度。在研究范围内,加入1.5%Sm的合金力学性能最优。Sm可以通过细晶强化、Ramakrishnan强化和Gypen固溶强化机制对AZ61合金强度产生影响。     

轧制温度对AZ61镁合金耐腐蚀性的影响

采用金相显微镜、X射线衍射仪、极化曲线、电化学阻抗谱和浸泡实验对轧后(轧制温度分别为：300、350、380、400℃)AZ61镁合金分别进行了微观表征和性能测试。研究了轧制温度对AZ61镁合金微观组织的影响及对耐腐蚀性的遗传效应,明确了轧制温度与耐腐蚀性之间的映射关系。结果表明：随着轧制温度的升高,AZ61镁合金的晶粒尺寸先减小后增大,β相含量先减小后增加再减小,其耐腐蚀性先升高后降低再升高;AZ61镁合金的腐蚀行为呈先局部点蚀,然后以“丝状”扩展为面蚀;当轧制温度为350℃时,AZ61镁合金的晶粒尺寸最小且β相含量最少,此时合金具有较好的耐腐蚀性,其极化电阻高达530.970Ω·cm²,腐蚀电位φ_corr为-1.470 V,腐蚀电流密度J_corr为8.415×10^-6 A/cm²,平均腐蚀速率低至1.14×10^-4 g/(cm²·h)。     

Y对AZ91镁合金半固态等温热处理组织的影响

采用金相显微镜研究了Y含量、保温时间与保温温度对AZ91镁合金半固态组织演变的影响。结果表明,Y的加入阻碍了固相颗粒扩散,使Ostwald熟化减慢,促进了合金球状颗粒的形成;加入0.6%Y时镁合金半固态组织最为细小圆整。随着保温时间的延长,合金由大块状组织演变为均匀、圆整的球状组织;随着保温温度的升高,铸态合金中的初始树枝晶组织经过粗化、组织分离和球化演变成了半固态非树枝晶组织;然而,保温温度的过高与保温时间的过长,都会导致球状颗粒的粗化长大。AZ91稀土镁合金半固态成形所需的最佳工艺条件为加热温度565℃,保温时间30 min。     

变形参数对AZ31镁合金变形抗力的影响

利用Gleeble-1500热模拟试验机对AZ31镁合金在变形温度为250~400℃、变形速率为0.5~3.0s^-1下进行热变形模拟实验,得到了AZ31镁合金真实应力-真实应变曲线,并通过光学显微镜观察了试样在变形中的微观组织.结果表明,动态再结晶是该实验条件下晶粒细化的主要机制,变形参数影响了再结晶的程度.     

粉末冶金法制备AZ91镁合金的组织及热性能

采用粉末冶金方法制备了AZ91镁合金,研究了烧结温度对合金的致密度和热导率的影响规律,并对烧结样品的物相和显微组织进行了分析.研究发现,AZ91镁合金的最佳烧结温度为610℃,致密度可以达到97.4%,实验条件下所获得的最高热导率可达到63.1W·m^-1·K^-1.X射线衍射和扫描电子显微镜结果分析表明,烧结合金组织主要由α-Mg固溶体和β-Mg₁₇Al₁₂相两相组成,其中β-Mg₁₇Al₁₂相表现出离异共晶β相和非连续析出β相两种主要存在形态.     

稀土Nd对AZ 31镁合金铸态组织和力学性能的影响

利用气氛电阻炉制备了AZ 31-xNd合金(x=0.05%,0.1%,0.2%,0.4%,0.6%),采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和电子能谱分析仪(EDS)对不同Nd含量的实验合金进行了显微组织观察和分析,结果发现,Nd在AZ 31-xNd合金中形成了Al_3Nd和Mg_(12)Nd相,这些含Nd相导致AZ 31镁合金在凝固过程中的晶粒细化,从而提高了AZ 31镁合金的铸态室温力学性能,随着Nd含量的增加,合金的铸态室温抗拉强度极限和延伸率均先升高后降低.     

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。     

超声处理对AZ80镁合金组织与性能的影响

通过OM、SEM及阿基米德法等手段,研究超声处理对AZ80镁合金凝固组织、密度和力学性能的影响。结果表明:610℃超声处理可以降低晶粒尺寸,减少枝晶数量。经过超声处理后,合金密度由1.770g/cm3升至1.805g/cm3,抗拉强度由138MPa升高到170.5MPa,延伸率由2.5%提高为4.0%。     

稀土钐在镁合金中的应用研究

概述了稀土元素钐的特性,分析了钐对镁合金的强化机制,列举了钐在Mg-Al、Mg-RE二元及MgRE多元合金系的应用研究现状。同时,对镁钐合金的目前存在的问题和未来研究方向做了总结和预测。     

钇对AZ91合金组织和性能的影响

研究微量稀土钇对AZ91合金微观组织、力学性能、腐蚀性能的影响,考察钇在合金中所形成的稀土相组成和形貌。结果表明,钇在AZ91合金中生成Al4MgY相,可起非均质形核作用,减少二次枝晶间距,细化枝晶组织。加入钇后,合金腐蚀性能得到明显改善,由严重的全面腐蚀向只有表面部分位置有轻微点蚀的均匀腐蚀转变。当钇加入量为1.25%时,合金的室温和高温力学性能最好,分别为264.8MPa和164.8MPa。     

Ca的不同加入量对AZ63镁合金组织性能的影响

选用AZ63镁合金为基体材料,通过合金化制备、光学金相显微分析(OM)等测试分析方法,研究了不同含量的合金元素Ca(1.0%、1.5%、2.0%和2.5%)对AZ63镁合金微观组织的影响。研究结果表明:在AZ63镁合金中添加适量钙进行合金化可以细化其铸态组织,提高硬度,此外,适量的合金元素Ca能够改善镁合金的冶金质量;Ca元素含量为2.0%时,合金具有较好的显微组织和综合性能。     

稀土对含磷钢耐腐蚀性能的影响

通过周期浸润加速腐蚀试验,利用扫描电镜、X射线衍射和电化学测量等方法,研究了稀土对含磷钢(0.12%,质量分数)耐腐蚀性能的影响.结果表明,稀土的加入可将含磷钢的腐蚀率降低到不含稀土钢的55%,有效提高了含磷碳钢的耐腐蚀性能,同时获得较好的低温冲击韧性.分析其原因是:钢中稀土在腐蚀过程中产生Ce3 、Ce4 和La3 离子,Ce4 离子能将Fe2 氧化成Fe3 ,促进锈层中稳定相α-FeOOH的形成;同时这些稀土离子可与腐蚀过程中产生的PO43-、H2PO4-、SO42-离子形成难溶的稀土复盐覆盖在钢基表面,阻碍了腐蚀介质进入到基体,从而提高钢的耐腐蚀性能.     

钪对AZ91合金组织和性能的影响

研究钪在AZ91合金中的相组成、形貌及其对合金组织和性能的影响。结果表明,钪在合金中生成Al3Sc高温耐热相,细化了枝晶组织。钪添加量为0.6%时,室温和200℃的抗拉强度分别为265.4MPa和161.1MPa。钪可显著降低合金自腐蚀电流密度,但腐蚀电位只有轻微增加。     

热处理对反向挤压AZ80镁合金组织与性能的影响

采用光学和扫描电子显微观察、X射线衍射及拉伸试验研究了反向挤压AZ80镁合金不同热处理状态下的显微组织及性能.结果表明:反向挤压AZ80镁合金热处理后析出的β-Mg17Al12相(β相)在不同热处理状态下形貌不同.经T6热处理后,β相在晶界处呈层片状析出,与挤压态相比,合金的强度稍有降低,但延伸率明显提高;经T5热处理后,β相在晶界处仍呈层片状,而在晶内呈颗粒状,与挤压态相比,合金的强度明显提高,但延伸率降低.     

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。     

AZ91镁合金稀土表面改性的研究

研究了采用稀土多元共渗方法提高AZ91镁合金表面耐腐蚀性能的作用。结果表明,该方法可以有效地改善镁合金表面耐全面腐蚀、点蚀的性能,提高镁合金表面在温热潮湿环境下的稳定性。经过稀土渗入处理后的镁合金,显微组织均匀、致密,有利于耐蚀性的提高。     

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.     

低压铸造对镁合金材料组织及耐腐蚀性能影响

目的:探讨低压铸造对镁合金材料组织及耐腐蚀性能影响。方法:选择低压铸造工艺对镁合金材料进行加工,对加工后的镁合金材料进行显微镜下观察,然后选取镁合金材料样本,在其表面进行强浓度硫酸溶液喷洒,检验镁合金材料腐蚀性。结果:抵押制造后的镁合金材料内无论是镁金属含量,还是Gd、Yd、Zh等中金合金含量都具有明显提升,组织结构呈网状;而且经过硫酸溶液喷洒后腐蚀面积评价仅占1.98%。结论:低压铸造可以提高镁合金材料组织的稳定性和牢固性,而且还可以提高镁合金材料的耐腐蚀性。     

均匀化热处理对AZ151镁合金显微组织的影响

采用热分析仪、光学显微镜和布氏硬度机等仪器,研究了不同的均匀化热处理条件下AZ151镁合金的显微组织和布氏硬度值,分析了温度对均匀化效果的影响以及硬度值随温度的变化,研究表明:温度是均匀化过程中的主要影响因素,并且扩散过程的速度随着温度的提高而增加;升高温度也不能使AZ151中的Mg17Al12完伞分解,AZ151镁合金合理的均匀化工艺为430℃/16 h.     

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.