ZM6镁合金铸件夹杂物表征及其对拉伸力学性能的影响

夹杂是影响ZM6镁合金铸件力学性能的重要因素。通过拉伸试验测试含有夹杂缺陷ZM6镁合金的力学性能,对试样断口宏观形貌和微观形貌进行观察,测量夹杂物尺寸,定量研究夹杂物的等效直径对抗拉强度和伸长率的影响,建立抗拉强度和伸长率分别与夹杂物等效直径之间的函数关系,并采用ANSYS软件建立含有不同夹杂物尺寸的ZM6镁合金有限模型。结果表明:ZM6合金中的夹杂物主要为氧化镁;等效直径能够很好的表征夹杂物尺寸,随着夹杂物等效直径的增大,抗拉强度和伸长率会随之降低;有限元模拟表明夹杂物和基体界面位置存在明显应力集中,且位于基体较薄界面位置,可较准确预测含不同尺寸夹杂物的合金拉伸性能,拉伸应力应变曲线偏差5%之内,抗拉强度预测误差小于10%。

WE43A镁合金补焊组织及性能研究

补焊是提高WE43A镁合金铸件性能和合格率的重要手段。采用体视显微镜、金相显微镜、扫描电镜及能谱仪对补焊接头进行组织分析,采用显微硬度计对接头硬度进行测试,同时对补焊接头的疲劳断口进行分析。结果表明:WE43A镁合金补焊后未见明显的热影响区,母材中可见方形的Mg_(24)Y_(5)相和沉淀强化相Mg_(14)NdY、Mg_(3)(Y,Nd);焊缝区为等轴晶,从熔合线到中心晶粒尺寸逐渐增大,析出相主要为Mg_(24)Y_(5)、Mg_(14)Nd_(2)Y以及Mg_(3)(Y,Nd)。熔合线两侧母材及焊缝显微硬度均匀,焊缝区硬度较母材低8.13%,这是由于焊缝区析出了大量第二相降低了基体固溶度,以及析出的Mg_(3)(Y,Nd)相粗大未产生沉淀强化综合作用所致。补焊接头疲劳断口源区和扩展区为准解理特征,源区可见较多扇形花样,扩展区可见大量台阶以及少量的沿晶特征,瞬断区为沿晶+韧窝的混合断裂特征。