Sr对Mg-4%Si合金中Mg2Si的变质作用

研究Sr对过共晶Mg-4%Si（质量分数）合金中Mg2Si相的变质作用与机理。Mg-4%Si合金中存在多面体形初生Mg2Si相与汉字状共晶Mg2Si相。添加Al-10%Sr可以明显细化初生Mg2Si相,同时可以将共晶Mg2Si相由汉字状变质为多面体状或者纤维状。对初生Mg2Si相的细化作用主要是由凝固过程中含Sr颗粒的异质形核作用引起的,而对共晶Mg2Si相的变质作用是由在凝固过程中熔体中的Sr原子在Mg2Si晶体生长表面富集,从而改变了其生长优势所致的。     

基于机械搅拌和烧结工艺制备的GNPs/Al复合材料特性研究

采用机械搅拌和烧结工艺制备了GNPs/Al复合材料,实现了无损伤GNPs的完全铺展及在铝基体中均匀弥散分布。研究了GNPs对复合材料粉末冷压-烧结致密化行为的作用机制,阐明了GNPs对复合材料强度和塑性的作用机理,探讨了烧结时间对GNPs/Al复合材料力学性能的影响规律。结果表明,GNPs含量低于0.5%,烧结态GNPs/Al复合材料相对密度达到98%以上。烧结态Al-0.5wt.%GNPs屈服强度达到204MPa,相对于纯铝提高了18.6%。以Al-0.5wt.%GNPs为例,烧结6h后,复合材料硬度为61.5HV,屈服强度为173MPa,压缩应变40%时未发生明显破坏。     

挤压温度对Mg-3Al-3Ca-0.5Mn镁合金组织及拉伸性能的影响

本文以Mg-3Al-3Ca-0.5Mn合金为研究对象,研究了在相同挤压比(挤压比为61),不同挤压温度(300℃、350℃、400℃)下制备的热挤压成型棒材的组织及力学性能。结果表明:较低的挤压温度(300℃)下,合金晶粒由等轴晶转变为混晶组织,合金的抗拉强度和屈服强度逐渐降低,但是延伸率显著提高。挤压温度为300℃时,动态再结晶不完全,合金中的第二相存在团簇现象,合金具有最佳的抗拉强度和屈服强度,分别为424MPa和393MPa;随着挤压温度升高到400℃时,动态再结晶更加完全,第二相呈弥散均匀分布,合金延伸率为12.7%。     

挤压态ZK60镁合金的热压缩变形行为

为了研究挤压态ZK60镁合金的热变形行为,利用Gleebe-3500热模拟机在变形温度为523~723 K、应变速率为0.01~10 s~(-1)的条件下对挤压态ZK60合金进行了热压缩变形试验。通过真应力-真应变曲线分析了挤压态ZK60合金流变应力与应变速率、变形温度之间的关系,通过引入Z参数建立了挤压态ZK60合金的流变应力本构方程,并观察了其在热压缩过程中的显微组织变化。结果表明:挤压态ZK60合金的真应力-真应变曲线属于动态再结晶型,并且合金的流变应力在高变形温度或低应变速率条件下较低。在变形温度降低或应变速率升高时,动态再结晶晶粒变小,但动态再结晶进行的不充分,再结晶晶粒分布不均匀。通过本构方程计算出挤压态ZK60镁合金的变形激活能Q=122.884 k J/mol,应力指数n=5.096。     

Sn对镁及镁合金显微组织和性能影响的研究现状及展望

合金化元素Sn在镁基体中的固溶度受温度影响比较大,且能够与镁形成高强、高硬、热稳定性好的Mg2Sn金属间化合物,在理论研究和实际应用上引起了人们的广泛关注。基于Mg、Mg-Al-Zn系、Mg-Mn系、Mg-Zn系、Mg-Li系等合金,综述了Sn对纯镁及镁合金微观组织及力学性能的影响,概述了Sn对镁合金的腐蚀、电化学等其他性能的影响。最后展望了Sn在镁合金中的应用前景。     

超细SiC颗粒对球磨制备纳米晶AZ91镁合金组织及性能的影响

通过机械球磨制备了SiC颗粒（SiC_p）增强镁基复合材料粉末（AZ91?xSiC_p,x=5%、10%、15%,体积分数）,实现了镁基体纳米化及亚微米级SiC_p在镁基体中的均匀弥散分布,研究了SiC_p对球磨后粉末微观组织的影响规律。结果表明,SiC_p第二相的引入能够促进机械球磨过程中镁基体晶粒的细化,晶粒细化程度随SiC_p体积分数的增加有所加强,同时SiC_p含量的提高对Al元素在镁基体中的固溶及其自身颗粒的细化起到抑制作用。球磨后AZ91?xSiC_p（x=5%、10%、15%）复合粉末的硬度分别为HV 166、HV 175和HV 185,强化机制为细晶强化、弥散强化、固溶强化和承载强化,计算得到AZ91?5%SiC_p复合粉末不同强化机制所引起的强化效果占比分别为86.9%、7.4%、1.8%和3.8%。     

脉冲磁场对Mg-Gd-Y-Zr合金凝固及力学性能的影响

在Mg-Gd-Y-Zr合金凝固过程中施加不同频率的脉冲磁场,研究脉冲磁场对Mg-Gd-Y-Zr合金凝固的影响.实验结果表明,脉冲磁场使Mg-Gd-Y-Zr合金晶粒细化,在频率为5 Hz条件下获得最佳的晶粒细化效果,平均晶粒尺寸从未加脉冲磁场条件下的65 pm细化到37 pm.脉冲磁场的搅拌导致熔体磁过冷及熔体温度梯度降低是晶粒细化的主要原因.脉冲磁场的施加使抗拉强度和延伸率较常规铸造合金分别提高了4.8%、78.5%.     

Mg-Y体系金属间化合物扩散生长行为的计算模拟

Mg-Y基稀土合金体系中,金属间化合物在基体中的析出和生长动力学与合金性能密切相关,研究金属间化合物的扩散生长行为具有重要意义。本工作针对已有ε-Mg₂₄Y₅和δ-Mg₂Y金属间化合物形成和生长的扩散偶实验数据,采用数值反演方法计算得到了Mg-Y基稀土合金体系中,固溶体相和金属间化合物相的互扩散系数随成分和温度的变化关系。结果表明,ε-Mg₂₄Y₅的扩散系数约为δ-Mg₂Y的扩散系数的4倍。同时,采用计算的扩散系数可以定量模拟出实验所测量的元素扩散分布、扩散通量以及金属间化合物层的生长厚度随时间和温度的变化关系。     

添加Bi对AZ80镁合金显微组织及力学性能的影响(英文)

研究添加Bi对AZ80镁合金铸态显微组织及力学性能的影响。结果表明:将Bi加入到AZ80镁合金中后,粗大的β-Mg17Al12离异共晶组织被细化并由连续网状分布变为断续状;晶界处和枝晶间出现具有六方D52结构的针状和颗粒状的Mg3Bi2相。力学性能测试结果表明:随着Bi含量的增加,抗拉强度和伸长率先升高再降低,AZ80-0.5%Bi合金的综合力学性能最优;当Bi含量超过1.0%(质量分数)时,针状相明显变多并粗化,加载时容易开裂而割裂基体,导致力学性能降低。     

Al-Mn相在AZ系镁合金中的分布和形成

以AZ系镁合金(AZ31、AZ80和AZ91)中的Al-Mn相作为研究对象,利用OM、SEM和EPMA等方法研究Al-Mn相在AZ系镁合金中的分布和形成,讨论Al-Mn相在晶内、晶界及氧化物夹杂处的组成,及Al-Mn相在氧化物夹杂处析出机理.结果表明:AZ系镁合金中的Al-Mn相主要为颗粒状、棒状和不规则块状,尺寸均小...