变形参数对镁合金组织性能的影响

研究了变形温度和变形程度对铸态AZ31镁合金组织和性能的影响。结果表明，在变形程度一定时，随着变形温度的升高，晶粒有长大的趋势；而在变形温度一定时，随着变形程度的增大，再结晶程度增加(ε=2．87时已全为再结晶组织)，晶粒越细化，分布也越均匀；抗拉强度增量开始是逐渐增大的，但到一定程度时则出现峰值，以后不再增加。     

Zn添加对Mg-8Al-2Sn镁合金组织和性能的影响

本文以Mg-8Al-2Sn变形镁合金为研究背景,通过在Mg-8Al-2Sn合金中添加0-2 wt.%含量的Zn元素,研究了Zn添加对Mg-8Al-2Sn挤压镁合金显微组织和性能的影响。研究结果表明,铸态Mg-8Al-2Sn-xZn合金的相组成主要是α-Mg相、Mg₁₇Al₁₂相和Mg₂Sn相。在添加Zn元素以后,合金中的共晶化合物的形态发生变化,由共晶组织变为离异共晶组织。挤压过后,晶粒组织尺寸更均匀。Zn元素的加入,会促进合金中第二相在挤压过程中的动态析出以及第二相尺寸的粗化。合金在时效中产生的析出相的数量也随着Zn含量的增多而增加。随着Zn含量的增加,挤压态和时效态合金的屈服强度和抗拉强度都随之增加。当Zn含量达到2 wt.%时,合金力学性能最好,其时效态的抗拉强度,屈服强度和延伸率分别是385 MPa, 291 MPa和6.44%。     

Ho对Mg-9.7Li镁合金组织和性能的影响

采用低温熔盐电解方法制备Mg-9.7Li-xHo(x=0,0.6,1.0,3.0)镁合金;通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)和腐蚀试验等手段研究了稀土元素Ho对Mg-9.7Li镁合金组织和性能的影响.结果表明,在Mg-9.7Li镁合金中加入稀土Ho,明显改变了合金的组织,细化了α(Mg)相,合金的耐腐蚀性能得到提高;当w(Ho)=3.0%时,合金中生成了HoMg2相,细化效果最好,合金的显微硬度明显提高.     

Ca对铸态Mg-6Al及Mg-6Al-2Si系合金组织与性能的影响

为了明确不同服役温度下Ca对Mg-Al和Mg-Al-Si系合金性能的影响,采用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜和力学性能试验机,分别研究了Mg-6Al-0.3Mn-0.5Zn-1.5Sn-0.3Sr-xCa(x=0,0.5%)和Mg-6Al-2Si-0.3Mn-0.5Zn-1.5Sn-0.3Sr-xCa(x=0,0.5%)合金的相组成、显微组织、断口形貌,以及室温和150℃时的拉伸性能。结果表明,Ca的加入会促使CaMgSn和CaMg(Sn,S)i等第二相的生成,产生明显的固溶强化作用,提高合金的室温和高温拉伸性能。Si的加入可显著提高合金的高温性能,但会降低合金的室温性能。因此,Mg-6Al-0.3Mn-0.5Zn-1.5Sn-0.3Sr-0.5Ca合金适用于室温部件,而Mg-6Al-2Si-0.3Mn-0.5Zn-1.5Sn-0.3Sr-0.5Ca合金适用于高温部件。     

Ca对Mg-5.5Al-1.2Y镁合金显微组织和力学性能的影响

采用XRD、OM、SEM和EDS等方法研究了Ca对Mg-5.5Al-1.2Y合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,加入适量Ca后,Mg17Al12相数量减少,Al2Y相得到细化,同时在基体中出现高熔点Al2Ca和Al4Ca相;随着Ca含量的增加,合金的室温(25℃)和高温(150、175℃)力学性能先升高后降低,且在Ca含量为0.8%时达到最佳。     

Al对变形镁合金组织和力学性能的影响

将熔炼制得的铸态镁合金通过挤压变形的方法加工成棒材，采用扫描电镜分析等手段对试样的显微组织进行观察和分析，并对试样进行力学性能测试，探讨Al元素成分变化对变形镁合金组织和力学性能的影响规律。     

热处理对Mg-Sm变形镁合金组织与性能的影响

采用拉伸、硬度、显微组织观察等方法,研究了热处理对挤压态Mg-Sm合金组织和力学性能的影响.结果表明,实验合金经T5处理后的硬度高于T6处理的,热处理后弥散析出的强化相提高了Mg-Sm合金的力学性能,尤其是提高了屈服强度.Mg-Sm合金T5处理峰时效时的σ<,b>达到217.4 MPa,σ0.2达到162.1 MPa,δ为13.1%.     

Ca对镁合金组织、力学性能和腐蚀性能的影响

研究了Ca对AZ91D镁合金显微组织、力学性能和腐蚀性能的影响.当AZ91D中加人的Ca含量大于1.0%时,β相(Mg17Al12)减少,并且在晶界上形成了网状分布的Al2Ca相.拉伸测试表明,当加入Ca含量小于1%时,可以提高合金的常温抗拉强度和延伸率,继续增大Ca含量时合金的力学性能明显下降.当AZ91D中加入的Ca含量达到1.0%时,常温抗拉强度和延伸率较AZ91D分别提高了8.2%和29.3%,并且腐蚀速率下降为AZ91D的17.2%.其原因主要是由于形成了网状分布的Al2Ca相,使镁合金的自腐蚀电位升高,腐蚀电流密度降低,从而阻碍了镁合金的腐蚀.     

Ca对AZ4.51变形镁合金组织和性能的影响

采用AZ4.51变形镁合金经均匀化处理和热轧后得到的厚度为1 mm的薄带.用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和电子万能试验机等对不含钙和钙含量为0.3%的镁合金薄带进行组织分析和性能测试.研究发现,Ca的加入改善了镁合金组织的均匀性,从而改善了合金力学性能的各向异性,使材料在不同方向上的强度和伸长率差别减小,尤其提高了材料在与轧制方向成45°方向上的力学性能,其轧制态的抗拉强度为292.7 MPa,屈服强度为200.1 MPa,伸长率为9.2%,分别提高了25.25%、43.75%和24.32%.同时Ca的加入提高了材料的变形能力,使镁合金在350 ℃轧制(每道次压下量设定为50%)时的一次压下量达到33.8%,提高了10%.     

主要合金元素对镁合金组织和性能的影响

本文叙述了一些常用镁合金以及新近发展起来的某些新型镁合金的成分、组织及性能;重点介绍了合金元素对这些镁合金组织和性能的影响。     

Ca、Si复合合金化对AZ31镁合金显微组织的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、X射线能谱仪和X射线衍射仪研究了Ca、Si元素对AZ31镁合金铸态组织的影响。结果表明,在AZ31镁合金中同时加入Ca、Si元素后,Ca主要以固溶形式存在于AZ31镁合金中,Si的加入对Ca的分布没有产生影响,Si主要和Mg生成Mg2Si化合物,同时沿晶界分布的β-Mg17Al12相逐渐演变为在晶界附近和晶内弥散分布的细小点状(球状)和针状相。随着Si含量的增加,部分点状相开始粗化,并在基体中出现了汉字状的Mg2Si相。当加入0.3%的Ca与0.4%的Si时,合金铸态组织最为细化。     

Si对镁合金组织和性能影响的研究现状

综述了含Si镁合金的研究现状,详细介绍了Si对镁合金组织、室温和高温力学性能、铸造性能、阻尼性能和耐腐蚀性能等的影响,最后指出目前的问题,展望今后的发展。     

变形次数对AZ80镁合金组织与性能的影响

在400℃对AZ80镁合金进行了平面压缩,研究了变形次数对其组织与性能的影响.结果表明,AZ80镁合金在变形过程中发生了动态再结晶,塑性变形可以显著细化AZ80镁合金的显微组织.相同热处理状态下,变形次数越多,晶粒尺寸越细小,硬度越高;在相同变形次数下,T6热处理状态比T5热处理状态晶粒大,但硬度高.     

微量Y对Mg-5Al-0.8Zn-0.5Mn合金组织性能的影响

在熔炼过程中以Mg-Y中间合金形式加入稀土Y元素,研究0%～2.5%(质量分数,下同)范围内不同含量的Y对Mg-5Al-0.8Zn-0.5Mn合金显微组织、力学性能及腐蚀性能的影响。结果表明:经过适量稀土Y微处理后的合金材料具有细小均匀的铸态组织,平均晶粒尺寸维持在35μm左右。Y元素从0变化到2.5%过程中,合金室温力学性能在0～1.3%范围内增加,在1.3%～2.5%范围内降低,材料高温强度则一直呈现升高趋势。稀土Y对合金的腐蚀性能具有改善作用,当Y含量为1.0%时合金的耐蚀性能较好,过量加入Y元素对腐蚀性能有负面影响。     

Sn对Mg-6Al-1.2Y-0.9Nd镁合金组织和性能的影响

采用XRD、OM、SEM和EDS等手段研究Sn对Mg-6Al-1.2Y-0.9Nd合金微观组织和力学性能的影响。结果表明, Sn可以显著提高合金从室温到175 ℃区间的抗拉强度,当Sn含量为1%时,镁合金在室温和175 ℃时抗拉强度达到最大值,分别为242和192 MPa,合全的拉伸断口为具有塑性特征的准解理断裂。 Sn的加入使合金的显微组织得到明显细化,并出现高熔点Mg2Sn合金相。合金力学性能的提高主要是由于细晶强化、弥散强化和固溶强化。     

Ca、Sr对AS21镁合金显微组织的影响

研究了Ca及Ca、Sr复合加入对AS21镁合金显微组织的影响。AS21合金组织由α-Mg基体、Mg2Si相以及少量β-Mg17Al12相组成。Ca的加入使Mg2Si相由粗大汉字状转变为弥散分布的细小颗粒状。Ca的最佳加入量为0.25%,此时Mg2Si相尺寸由47μm减小到6μm。AS21-0.25Ca合金中加入0.1%Sr可以进一步改善Mg2Si相的形态,使其分布更加均匀弥散,尺寸减小为4μm。加入0.3%Sr时合金中出现新的针状MgCaSi三元相。     

Yb对Mg-5Al-0．4Mn镁合金显微组织和力学性能的影响

采用金属型铸造方法制备了Mg-5Al-0.4Mn-xYb(x=0,1,3,5,wt.%)镁合金,通过合金成分优化,利用高压压铸法制备了Mg-5Al-0.4Mn-4Yb合金.研究了重稀土元素Yb对Mg-5Al-0.4Mn镁合金的微观组织和力学性能的影响.结果表明:Yb的添加抑制了Mg17Al12相的生成,合金中主要第二相是分布在晶界处的板条状Al2Yb相,同时随着Yb含量的增加,合金晶粒明显细化,Yb通过细晶强化、弥散强化等提高了合金室温和高温力学性能;高压压铸Mg-5Al-0.4Mn-4Yb合金具有较好的压铸性能和更高的力学性能;从热稳定性、形态、分布等方面讨论了沉淀相对合金性能的影响.     

热变形对AZ31镁合金显微组织的影响

利用Gleeble1500热模拟材料实验机,在高温不同变形条件下对AZ31镁合金铸态试样进行压缩变形,采用金相显微镜对其组织演变规律进行了分析,结果表明,在350-450℃以10 s-1的应变速率压缩变形可以得到均匀细小的显微组织。     

挤压变形对Mg-5.5Zn-1.7Nd-0.7Cd-0.5Zr合金组织和性能的影响

采用光学显微镜及透射电镜研究了Mg-5.5Zn-1.7Nd-0.7Cd-0.5Zr镁合金在不同挤压变形条件下的组织和性能。结果表明,在一定的挤压条件下,当挤压温度降低或挤压比增大,晶粒变细小,合金的抗拉强度和屈服强度提高;在温度为340℃,挤压比为16时,合金抗拉强度为334MPa,屈服强度为300MPa,伸长率为13%,力学性能优良,平均晶粒直径为7μm。     

热变形对AZ31镁合金显微组织的影响

利用Gleeble1500热模拟材料实验机，在高温不同变形条件下对AZ31镁合金铸态试样进行压缩变形，采用金相显微镜对其组织演变规律进行了分析，结果表明，在350～450℃以10s^-1的应变速率压缩变形可以得到均匀细小的显微组织。