MgCO3对AZ91D镁合金晶粒细化效果的研究

研究了MgCO3对AZ91D镁合金的组织的影响.利用光学显微镜和扫描电子显微镜及其电子探针观察发现,MgCO3加入使得AZ91D镁合金的二次枝晶臂间距与晶粒尺寸显著减小,主要机理是MgCO3加入后反应生成了Al4C3、Al4C3颗粒可以作为Mg的结晶核心.通过在不同温度添加不同含量的MgCO3,在790℃时添加1.0%的MgCO3使AZ91D镁合金达到最佳细化效果.对于AZ91D合金而言,MgCO3是一种良好的晶粒细化剂.     

AZ91HP镁合金激光熔凝层的耐蚀性和生物相容性

为提高医用AZ91HP镁合金的耐蚀性和生物相容性,采用激光熔凝技术对镁合金进行熔凝处理。结果表明,AZ91HP镁合金熔凝层相组成为α-Mg和β-Mg17Al12,凝固组织为典型的树枝晶。模拟体液中腐蚀速率结果表明,熔凝层的耐蚀性较原始镁合金显著提高。在Hank’s中浸泡21 d后,可清楚看到一些絮状物沉积在熔凝层表面;能谱分析结果表明,絮状物中Ca,P比约为1.33,接近羟基磷灰石中Ca,P比(1.67)。原始镁合金的凝血酶原时间(PT)值为11.025 s,激光熔凝层的PT值为12.025 s,熔凝层具有较好的抗凝血性。细胞毒性实验结果表明,培养1 d后,在原始镁合金周围细胞出现破碎和固缩,极少数贴壁细胞。熔凝层表面则存在许多粘附细胞,熔凝层细胞死亡率较原始镁合金大有降低。     

SiC对AZ91D镁合金晶粒细化效果的影响

研究了SiC对AZ91D镁合金组织的影响.通过在不同温度添加不同含量的Mg-SiC混合粉末,在760～780 ℃、SiC含量为0.20%时,AZ91D镁合金晶粒达到75 μm.利用光学显微镜和扫描电子显微镜及其电子探针观察发现,Mg-SiC混合粉末的加入使得AZ91D镁合金的晶粒尺寸显著减小,这是因为Mg-SiC混合粉末加入后反应生成了少量的Al4C3,Al4C3颗粒可以作为α-Mg的结晶核心,同时SiC颗粒本身也可以作为α-Mg的异质结晶核心.对于AZ91D合金而言,Mg-SiC混合粉末是一种良好的晶粒细化剂.     

变形AZ31镁合金的晶粒细化

利用Gleeble-1500D热模拟机，对AZ31镁合金在300～450℃以及应变速率为0．1和1.0s^-1条件下进行了热压缩。发现在热压缩变形过程中发生了动态再结晶，其动态再结晶平均晶粒尺寸(d)的自然对数与ZenerHollomon参数(Z)的自然对数成线性关系。再利用d与Z的关系，通过较低的热挤压温度(300～350℃)，获得了动态再结晶晶粒直径在10～20μm之内的镁合金管材。     

机械研磨处理 AZ91 D 镁合金表面晶粒细化研究

目的研究AZ91D镁合金表面经机械研磨处理的晶粒细化行为与机制。方法通过表面机械研磨处理方法对密排六方结构的AZ91D镁合金进行表面强变形处理,并对表面变形层的微观结构进行表征。结果经过60 min的机械研磨处理后,样品表层形成了厚约80μm的变形层,变形层组织呈梯度分布。随着距表面距离的增加,晶粒逐渐变大,表层晶粒尺寸达到20 nm。结论通过机械研磨处理,AZ91D镁合金表面晶粒可以得到明显细化,达到纳米级,晶粒细化机制是孪生和位错滑移的综合作用。     

镁合金晶粒细化的研究

由于镁合金在减轻产品质量、节省能源及增强产品可靠性等方面具有优势，它的开发应用近年来受到高度重视?一般镁合金的力学性能强烈地依赖晶粒尺寸。介绍了常规的细化镁合金晶粒的方法；研究细化镁合金晶粒的新方法。     

MgCO3对AZ91D镁合金的细化研究

本文研究了MgCO3在镁铝系合金的晶粒细化过程中所起的作用。实验结果表明，MgCO3对镁合金的晶粒细化效果非常明显。经金相组织分析，证实了起细化作用的异质晶核Al4C3的存在。     

镁合金晶粒细化方法浅析

综述了目前国内镁合金的几种晶粒细化方法,包括液态凝固过程的细化晶粒法,如异质形核法、快速冷却法、附加振动法、半固态成形晶粒细化法。固态成形过程的细化晶粒法,如具有代表性的等通道转角挤压法、高压扭转法、大应变轧制法。分析了镁合金晶粒细化研究的研究进展和存在的问题,为进一步开发绿色高效的镁合金晶粒细化技术提供一些思路。     

铸造镁合金晶粒细化研究进展

随着运输和电子行业对轻质材料的需求不断增长,镁合金成为现有合金的良好替代品。然而,镁合金综合力学性能的不足大大限制了其作为结构组件的应用。晶粒细化作为合金强化的最主要方式之一,因其能同时提高材料的强度和塑性而倍受关注。综述了镁合金铸造成型工艺中晶粒细化的研究进展,系统地讨论了不同工艺方法的细化机理、工艺的研究现状和存在的问题,为镁合金晶粒细化进一步发展提供一些思路和参考。     

AZ31镁合金晶粒细化方法及机制研究现状

系统介绍了AZ31镁合金晶粒细化方法及机制,综述了6种制备细晶镁合金大塑性变形方法的工艺特点和应用,展示了大塑性变形方法在AZ31镁合金加工中的应用前景。     

Corrosion behavior of laser melted AZ91HP magnesium alloy

AZ91HP magnesium alloy was melted by CO₂ laser. Compared with as‐received Mg alloy, the grain of the melted layer was refined significantly and the content of Al was increased. The corrosion resistance of the melted layer was improved because of the grain refinement, the redistribution of β‐Mg₁₇Al₁₂ and the increasing of the Al content. As compared to the non‐overlapping zone, the overlapping zone of the melted layer was liable to be corroded.     

Al-5C中间合金对AZ31镁合金的细化机理

采用粉末原位合成工艺制备Al-5C中间合金,研究Al-5C中间合金对AZ31镁合金晶粒细化的影响及细化机理。结果表明：Al-5C中间合金由α（Al）和 Al 4 C 3两相组成,Al 4 C 3颗粒的尺寸分布由烧结时间控制。Al-5C中间合金能显著地细化AZ31镁合金晶粒尺寸,当Al-5C中间合金添加量低于2%时,随着Al-5C中间合金添加量的增加,AZ31镁合金晶粒尺寸减小。晶粒细化机理是由于 Al4C3与 Mn 反应生成的Al-C-Mn 颗粒能作为初生α-Mg晶粒的异质形核基底,从而细化晶粒。     

Al4 C3细化AZ91合金晶粒的现象和机理

通过向熔体中直接添加Al4C3颗粒,研究了Al4C3对AZ91合金的晶粒细化现象和机理的影响.结果表明,Al4C3颗粒对AZ91合金的晶粒细化效果与孕育参数直接相关,孕育温度越高孕育时间越久,Al4C3的细化效果越明显.研究发现,实验添加的Al4C3颗粒并没有直接成为镁的晶核,而是被推开到了晶粒生长界面前沿,Al4C3的细化作用主要是因为Al4C3发生了微量的溶解,从而向熔体中提供了碳,碳的存在对熔体起到了碳质孕育法处理的作用.     

应用挤压-剪切大变形工艺细化AZ31镁合金晶粒(英文)

提出一种新型的镁合金复合挤压方法,将传统的挤压和大塑性变形方法等通道挤压相结合,也就是将压缩变径挤压和剪切(一次或者连续二次)相结合(简称ES)。根据ES变形的思想,设计并制造了适合热模拟仪Gleeble1500D的ES挤压装置,进行了不同温度下的AZ31镁合金ES挤压测试,观察了ES挤压所得到的AZ31镁合金挤压棒的微观组织。结果表明:当挤压比为4时,ES挤压的累计应变为2.44,可得到平均尺寸为2μm的微观组织。动态再结晶的发生是ES挤压产生晶粒细化的主要原因。根据ES热模拟挤压过程的应力—应变曲线和挤压力曲线的特点,ES热模拟实验中镁合金发生了与一般动态再结晶过程不一样的再结晶过程,具有明显的两个动态再结晶阶段,被称为双级动态再结晶。基于热模拟的ES挤压证明了ES挤压是可行的。生产实践结果表明,不同条件下的工业ES挤压可大批量生产镁合金挤压棒材。     

Microstructure refinement of AZ91D alloy solidified with pulsed magnetic field

The effects of pulsed magnetic field on the solidified microstructure of an AZ91D magnesium alloy were investigated. The experimental results show that the remarkable microstructural refinement is achieved when the pulsed magnetic field is applied in the solidification of AZ91D alloy. The average grain size of the as-cast microstructure of AZ91D alloy is refined to 104 μm. Besides the grain refinement, the morphology of the primary α-Mg is changed from dendritic to rosette, then to globular shape with changing the parameters of the pulsed magnetic field. The pulsed magnetic field causes melt convection during solidification, which makes the temperature of the whole melt homogenized, and produces an undercooling zone in front of the liquid/solid interface by the magnetic pressure, which makes the nucleation rate increased and big dendrites prohibited. In addition, primary α-Mg dendrites break into fine crystals, resulting in a refined solidification structure of the AZ91D alloy. The Joule heat effect induced in the melt also strengthens the grain refinement effect and spheroidization of dendrite arms.     

Review of grain refinement methods for as-cast microstructure of magnesium alloy

As the lightest structural metal, Mg and Mg-based alloys have great potential applications in the aerospace, automotive and nuclear industries. However, such applications have been limited by low ductility and strength. Theoretically, small grain sized structure can synchronously improve its ductility and strength. Yet,universally reliable grain refinement techniques for the magnesium alloys are still under investigation and some are in strong debating. This paper presents a brief review of development of grain refinement methods for magnesium alloys, which would contribute to a better understanding of the factors controlling grain refinement and provide an outlook of future research in this field.     

Mg-TiB2中间合金和Ca对AZ91D镁合金组织和性能的影响

采用SEM、EDS和XRD等测试手段,研究Mg-50%TiB2(质量分数)中间合金和碱土金属元素Ca对AZ91D镁合金组织和性能的影响。结果表明:0.7%TiB2和0.1%Ca可以显著细化AZ91D镁合金的枝晶组织和晶粒,α-Mg的平均晶粒尺寸由240μm下降至46μm。通过能谱分析及面错配度的计算证实:TiB2颗粒可作为初生α-Mg的良好异质形核核心。碱土金属元素Ca在晶界处富集,阻碍了α-Mg晶粒生长,对晶粒细化起到了一定的作用。显微组织的细化使合金的强韧性明显提高,并对耐腐蚀性能有较大改善。