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采用DSC热分析仪、金相显微镜、扫描电镜和显微硬度计等研究了AZ80-2.0Ca铸造镁合金的微观组织,分析了均匀化热处理后合金的微观组织演变和显微硬度的变化规律。结果表明,该合金由基体α-Mg相,β-Mg17Al12相和(Mg,Al)2Ca相组成;Ca元素的加入使β-Mg17Al12相的熔点由437℃提高到457℃;在430℃下保温2h时β-Mg17Al12相完全溶解,继续延长保温时间至24h时,(Mg,Al)2Ca相未见溶解;当合金在515℃保温0.5h时,β-Mg17Al12相完全溶解,继续延长保温时间至4h时,(Mg,Al)2Ca相开始分解并转变为Al2Ca和Mg;合金共晶相分解后,其硬度开始下降,分解完成后其硬度趋于稳定,且515℃均匀化热处理后的合金硬度小于430℃均匀化热处理后的合金硬度。 相似文献
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本文采用XRD、SEM和TEM等方法表征了Mg-Al-Zn-Nd合金微观组织演变,研究了合金中稀土相的强化行为。结果表明:添加Nd元素后的试验合金主要由α-Mg、Mg17Al12、Al2Nd和 Al11Nd3组成。随着Nd含量的增加,Mg17Al12相尺寸变小,数量减少,弥散分布的Al2Nd和 Al11Nd3相增多,Al11Nd3相由针状趋于棒状转变,且Al11Nd3相与基体存在结合能力较强的半共格界面。稀土相强化行为表现为:(1)在拉伸过程中稀土相周围应力集中的增大,可能诱发其周围基体形成孪晶结构,可以协调部分外界应变能的增加;(2)相比Mg17Al12而言,具有较好结合能力的硬质稀土相不易萌生裂纹,且呈弥散分布的稀土相钉扎位错运动较强;(3)稀土相的增加导致基体与α+β共晶组织(M/E)界面、岛状Mg17Al12相微裂纹源的数量减少。最后,计算并简要讨论了Mg17Al12、Al2Nd和 Al11Nd3相的力学特性。 相似文献
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Ca对Mg-8Al镁合金显微组织和力学性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
对Mg-8Al合金加不同含量Ca后的镁合金显微组织进行观察,结合XRD、EDS能谱分析,研究了Ca合金化对Mg-8Al合金组织和性能的影响。结果表明:Mg-8Al合金通过Ca合金化后,铸态显微组织得以细化,共晶β-Mg17Al12相变得断续、细小;合金组织中有新相Mg2Ca形成,由于Ca原子与Mg原子的置换作用,使β-Mg17Al12相中也存在Ca元素;合金化后的组织综合力学性能有所提升,尤以Mg-8Al-0.5Ca合金性能最优,这较合金化前有大幅提高。 相似文献
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使用X射线衍射仪、金相显微镜、扫描电镜、能谱仪及力学性能测试等试验手段,研究了Ca含量对铸态Mg-5Al-1Bi镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,铸态Mg-5Al-1Bi镁合金由α-Mg基体和β-Mg17Al12相组成,加入Ca后,合金晶粒细化,β-Mg17Al12相的数量减少,由连续变得较为分散。当Ca含量达到3%时,合金中生成新的第二相Al2Ca。高熔点相Al2Ca在高温条件下能钉扎晶界,阻碍晶界滑移,有利于提高合金的高温蠕变性能。合金硬度和屈服强度随着Ca含量的增加而提高,而抗拉强度和伸长率下降。 相似文献
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研究了Mg-8Al-Sr-xCa合金的显微组织和力学性能。铸态合金组织主要由α-Mg相和β-Mg17Al12相组成。在Ca添加至1.5%(质量分数,下同)后,形成少量Al2Ca颗粒。挤压过程中合金发生了动态再结晶,晶粒明显细化,同时第二相碎化,时效后组织中的β相趋于球形。拉伸结果显示,在Ca含量由0.5%增至1.5%时,铸态和挤压时效态合金的拉伸性能逐渐提高。挤压时效态AJ80+1.5%Ca的屈服强度和抗拉强度分别为274 MPa和327 MPa,该合金优异的拉伸强度主要是细晶强化和Al2Ca颗粒与含Ca的β-Mg17Al12相析出强化的结果。 相似文献
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钇钕复合合金化对Mg-6Al合金力学性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了Y、Nd复合合金化(Y:Nd=2:1,wt%)对Mg-6Al合金显微组织和力学性能的影响.结果表明,添加稀土元素Y和Nd可显著提高合金从室温至175℃区间的屈服强度和抗拉强度.在Mg-6Al合金中加入总含量为0.9wt%~3.6wt%的Y Nd后,合金的晶粒得到明显细化,且出现Al2Y、Al2Nd高熔点稀土合金相.并探讨了钇钕复合合金化对提高镁铝基合金力学性能的机理:室温下主要是细晶强化机制;高温下则主要是高熔点稀土合金相(Al2Y、Al2Nd)的弥散强化,并由此使热稳定性差的β-Mg17Al12相的数量减少. 相似文献
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《中国有色金属学会会刊》2015,(10)
探讨钕的添加对AZ71镁合金的力学性能和塑性加工性能的影响。添加0.5%~2.0%的钕时,AZ71镁合金的晶粒尺寸和脆性β-Mg17Al12相的含量均随着钕添加量的增加而降低,并形成纳米级的AlxNdy析出相。经过32%旋锻和退火后,加钕AZ71镁合金的晶粒尺寸由350μm减小到30μm以下。当钕的添加量达到1%时,合金的强度与延性可同时获得提升;当钕的添加量超过1%时,组织中杆状Al11Nd3以及块状Al2Nd聚集析出,导致合金的强度与延性降低。因此,1.0%钕添加量为AZ71镁合金的最佳添加量,添加1.0%钕的AZ71镁合金可以获得253MPa的抗拉强度和10.7%的伸长率,在铸态或经旋锻退火后均具有最高的韧性。 相似文献
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对Ca含量为2wt%的挤压态X20镁合金在410 ℃固溶处理20 h,采用光学显微镜 (OM)、扫描电镜 (SEM) 结合能谱分析 (EDS)以及透射电镜 (TEM) 对固溶处理前后的组织进行了表征,利用XRD衍射仪考察了固溶处理前后合金的相组成。结果表明,经固溶处理后,合金初始组织中β-Mg17Al12相的数量明显减少,同时析出新相Al2Ca。Al2Ca的形成可归结于残余β-Mg17Al12中高的Ca原子所造成的Mg原子被Ca原子取代,同时Al2Ca相自身高的结构稳定性也是其在Mg-Ca和Al-Ca系竞争析出中胜出的原因。 相似文献
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对Ca含量为2wt%的挤压态X20镁合金在410 ℃固溶处理20 h,采用光学显微镜 (OM)、扫描电镜 (SEM) 结合能谱分析 (EDS)以及透射电镜 (TEM) 对固溶处理前后的组织进行了表征,利用XRD衍射仪考察了固溶处理前后合金的相组成。结果表明,经固溶处理后,合金初始组织中β-Mg17Al12相的数量明显减少,同时析出新相Al2Ca。Al2Ca的形成可归结于残余β-Mg17Al12中高的Ca原子所造成的Mg原子被Ca原子取代,同时Al2Ca相自身高的结构稳定性也是其在Mg-Ca和Al-Ca系竞争析出中胜出的原因。 相似文献
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为探索和改善轧制包铝镁合金板的界面结合状况,用气体保护铸造法制备1060/Mg-2.0Mn-0.6Ca包铝镁合金锭。用OM,SEM,EDS和XRD等对复合铸锭基体及界面的显微组织和相结构进行观察和分析。结果表明:Mg-2.0Mn-0.6Ca合金的铸态组织由α-Mg基体相,弥散分布的粒状β-Mn相以及少量沿晶界分布的片层状α-Mg+Mg2Ca共晶体组成。铸造包铝镁合金锭界面形成扩散溶解层,扩散溶解层由α-Mg固溶体、α-Mg+β-Mg17Al12共晶层、β-Mg17Al12及AlMg化合物层组成,并在共晶层组织中弥散分布有短杆状Al9Mn相。铸造Mg-2.0Mn-0.6Ca合金界面附近扩散溶解层形成是微区"熔池"重结晶的过程,而在Al1060界面附近,扩散层形成是扩散型固态相变的过程。 相似文献
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稀土钕对AZ31B镁合金铸态组织和性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
通过金相分析、扫描电镜分析及化学成分分析等测试手段,对添加不同含量稀土Nd的AZ31B镁合金的显微组织和力学性能进行了研究.结果表明,稀土Nd的添加,形成了高熔点、高热稳定性的Al4Nd和Mg12Nd稀土相,细化了晶粒;减少了β-Mg17Al12相的数量,改变了β-Mg17Al12相的形态;微量稀土Nd的加入可以提高AZ31B镁合金的强度和塑性,改善合金的力学性能,使其强度达到210MPa,相对于AZ31B镁合金提高了42MPa. 相似文献
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钕及固溶处理对AM60合金组织和力学性能的影响 总被引:3,自引:0,他引:3
研究了稀土钕的添加及固溶处理对AM60镁合金显微组织和常温力学性能的影响。结果表明:稀土Nd的加入能显著提高合金的抗拉强度σb、屈服强度σ0.2、伸长率δ。AM60合金中加入Nd后,与Al形成针状的稀土化合物Al11Nd3,使合金中的γ相Mg17Al12数量减少,合金组织得到细化。固溶处理(T4)后,-γMg17Al12相溶解,热稳定性较高的稀土化合物相并未溶解,使合金的抗拉强度进一步提高。AM60-1.5%Nd合金具有最好的显微组织和力学性能,但Nd加入量过高,反而使合金的性能降低。 相似文献
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Mg-5Al-0.8Ca-0.2La-xSr合金的显微组织及高温力学性能 总被引:2,自引:0,他引:2
采用真空熔化、精炼和无氧化重力铸造工艺,制备了不同Sr含量的Mg-5Al-0.8Ca-0.2La镁合金试样.研究了Sr对该镁合金的显微组织、室温与150~200 ℃温度区间内力学性能的影响.结果表明:基体合金组织除含α-Mg相外,主要由骨骼状和条状的Al2Ca相、点状的Al11La3颗粒相以及少量的β-Mg17Al12相组成;Sr的加入显著细化了基体合金的显微组织,抑制β-Mg17Al12相的析出,并在晶界上析出Mg-Al-Sr三元耐热相,提高了合金的高温力学性能;随着Sr含量的增加,虽然合金的室温抗拉强度和伸长率呈下降趋势,但合金的高温抗拉强度(σb)和屈服强度(σ0.2)得到明显提高;当Sr含量在0.5%时,合金的综合力学性能最佳. 相似文献
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采用自制的实验装置研究了Ca对AE41(Mg-4Al-RE)合金压蠕变行为的影响,并利用光学显微镜、XRD和SEM(带EDX)对合金压蠕变前后的组织进行了分析.结果表明:在150℃、100 MPa条件下,随着Ca含量的增加,AEX(Mg-Al-RE-Ca)合金的第一阶段的压蠕变量、稳态蠕变速率及总蠕变量不断减小,抗蠕变性能不断提高.铸态AE41合金由α-Mg基体和Al11Nd3相组成.在高温蠕变条件下,因针状Al11Nd3相不稳定易发生分解,导致AE41合金抗蠕变能力下降.在AEAI合金中加人Ca后,针状Al11Nd3逐渐被Al2Ca和Al2Nd代替.分布在晶界的Al2Ca相有很高的热稳定性,提高了AEX合金的抗蠕变性能. 相似文献
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利用OM、SEM、TEM等手段对含Ca的挤压变形Mg-11Al-3Zn固溶处理后的组织和力学性能进行分析,研究Ca对其固溶处理的影响。结果表明:加Ca的挤压变形镁合金在固溶处理时,组织中仍存在大量含有Ca的β-Mg17Al12相,并且当Ca含量在2%时合金中发现了Al2Ca;相同温度固溶后,含钙镁合金的晶粒比不含钙镁合金的晶粒要小得多。 相似文献
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Nd添加对AZ80镁合金显微组织及力学性能的影响(英文) 总被引:3,自引:0,他引:3
研究添加稀土元素Nd对AZ80镁合金显微组织及力学性能的影响。结果表明:添加1.0%Nd元素可以有效地改善AZ80合金的铸态组织,其晶粒尺寸由448μm细化至125μm,凝固组织中出现条状的Al11Nd3相和块状的Al2Nd相,且β-Mg17Al12相显著细化,由连续网状变为不连续分布。时效过程中Nd元素的添加抑制了晶界处不连续析出相的出现,并推迟合金时效峰值的出现。在AZ80合金中添加1.0%Nd时,合金的综合力学性能最佳,屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为103.7MPa、224.0MPa和8.4%。该合金T6态的屈服强度和抗拉强度分别达到141.1和231.1MPa。 相似文献