Sr和Sb变质AZ61-0．7Si合金的铸态组织和力学性能

Mg2Si相的变质和细化被认为是改善含Si镁合金力学性能的关键因素之一。研究了Sr和Sb变质AZ61-0.7Si镁合金的铸态组织和力学性能。研究结果表明:添加0.4%(质量分数)Sb对AZ61-0.7Si镁合金中的汉字状Mg2Si相有一定细化作用,但没有明显变质效果。相反,添加微量Sr对AZ61-0.7Si合金中的汉字状Mg2Si相有明显变质和细化作用。在AZ61-0.7Si合金中添加0.03%～0.09%Sr(质量分数)后,合金中的Mg2Si相从粗大汉字状形貌变为细小的颗粒状和/或多边形状。相应地,合金的抗拉性能和蠕变性能得到显著提高。

Ca含量对AZ61-1Si合金显微组织及力学性能的影响

利用OM、XRD、SEM、EDS等方法,研究了Ca含量对AZ61-1Si合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,Ca能显著改变Mg2Si相的形态及大小,细化晶界,而对基体晶粒尺寸影响不大。添加Ca后,AZ61-1Si镁合金的力学性能得到明显提高。

循环镦-挤制备AZ61镁合金的显微组织与力学性能（英文）

在温度为285～380℃的条件下，采用循环镦一挤工艺成功获得AZ61镁合金的累积大塑性变形，并对铸态和循环镦一挤变形后合金的组织特征和力学性能进行研究。结果表明，在285℃的条件下，循环镦一挤变形3道次后，材料获得的累积应变为4．28，并得到了平均晶粒尺寸为3．5min的细小均匀的微观组织。晶粒细化的主要原因是局部应变引起的动态再结晶。结果还表明，显微组织演变受温度和累积变形程度的影响。晶粒细化使循环镦一挤变形的AZ61镁合金的力学性能得到明显的改善。此外，通过室温拉伸试验揭示了循环镦一挤工艺参数与力学性能之间的关系。

CaC_2对电磁-悬浮铸造AZ61合金组织和力学性能的影响

利用电磁搅拌技术,结合悬浮铸造方法,在浇铸AZ61镁合金的过程中加入微纳米颗粒CaC2,使CaC2弥散分布于母相金属液中,促进合金形核,改善合金铸造组织形态和分布,提高合金的力学性能。结果表明:利用电磁-悬浮铸造制备的镁合金,其显微组织细化,晶间β相细小并且网状结构减少,当CaC2悬浮剂加入量(质量分数)为0.36%时,镁合金的细化效果最佳,其晶粒最小尺寸为75μm,抗拉强度为211.4Pa,伸长率为8.5%,与普通金属型铸造制备的镁合金相比,晶粒尺寸减小64.3%;抗拉强度提高约24.2%;伸长率提高46.6%。

Effect of Sb on microstructure of semi-solid isothermal heat-treated AZ61-0.7Si magnesium alloy

The microstructure of semi-solid isothermal heat-treated AZ61-0.7Si magnesium alloy was investigated, and compared with that of the Sb-modified AZ61-0.7Si alloy. The results indicate that it is possible to produce the AZ61-0.7Si alloy with a non-dendritic microstructure by semi-solid isothermal heat treatment, and adding 0.4% Sb can accelerate the non-dendritic microstructural evolution of the alloy. After being treated at 580 ℃ for 120 min, the Sb-modified AZ61-0.7Si alloys can obtain a non-dendritic microstructure with a higher liquid content (16%-18%) and finer unmelted primary solid particles (43-53 μm) compared with the alloy without Sb modification. In addition, after being treated at 580 ℃ for 120 min, the Mg2Si phases in the AZ61-0.7Si alloys with and without Sb modification change from initial Chinese script shape to granule and/or polygon shapes.

浇注方式和冷却速度对AZ91-0.45Si合金中Mg_2Si形态的影响

分别采用底注式和顶注式两种浇注系统,得到不同的AZ91-0.45Si镁合金组织,通过分析其铸态显微组织,比较合金中Mg2Si的形貌,探讨浇注方式和冷却速度对Mg2Si相形貌的影响。结果表明,含0.45Si的AZ91镁合金中存在两种形态的Mg2Si相,底注式试样Mg2Si呈不规则多边形,顶注式试样Mg2Si呈"汉字状"。分析认为,Mg2Si相形成的形态与冷却速度相关,冷却速度越快,过冷度和凝固速度就越大;Mg2Si相有足够的时间继续向四周长大,故顶注式试样中的Mg2Si相呈"汉字状"。

基于数值模拟的AZ61镁合金挤压-剪切工艺

目的研究挤压-剪切变形的最优化工艺参数,分析各个工艺参数对AZ61镁合金微观组织和力学性能的影响。方法通过有限元模拟技术,分析了各个工艺参数,包括挤压温度、挤压速度、挤压比对AZ61镁合金成形结果的影响。结果通过对有限元模拟结果的分析和研究,得到AZ61镁合金成形的最佳工艺参数为:挤压温度为400℃;挤压速度为10 mm/s;挤压比越大,再结晶效果越明显,晶粒尺寸越细小。结论优化了挤压温度、挤压速度、挤压比等影响AZ61镁合金成形的因子,得到了符合实际生产的最佳工艺参数。

挤压比对AZ61-0.8Ti镁合金性能的影响

采用不同挤压比进行了AZ61-0.8Ti镁合金的挤压试验,并进行了显微组织、耐蚀性和热疲劳性能的测试与分析。结果表明:随挤压比从12增大到24,合金的平均晶粒尺寸先减小后增大,耐蚀性和热疲劳性能均先提高后下降。与挤压比12相比,挤压比22.4时合金的平均晶粒尺寸减小9μm,腐蚀电位正移157 m V,热疲劳裂纹平均长度和平均宽度分别减小21、17μm。AZ61-0.8Ti镁合金的挤压比优选为22.4。

AZ61-2%Gd稀土镁合金的热处理工艺优化及其性能研究

对AZ61-2%Gd稀土镁合金开展不同的固溶与时效工艺优化,以提高其力学性能。结果表明,在400℃、8小时固溶+200℃、32小时时效的热处理条件下,该镁合金达到最佳性能是抗拉强度为230MPa,屈服强度为127MPa,延伸率为5.5%,硬度为61.5HB,并对此镁合金的强化机制进行了探讨。

半固态镁合金AZ61压缩变形力学行为的研究

采用Gleeble1500热模拟试验机,通过对用应变诱发熔体激活法(SIMA)制备的AZ61半固态镁合金坯料进行单向、等温压缩试验,研究高固相率下半固态AZ61镁合金的力学特性,研究其主要热力参数应变速率ε′、固相率fS等与其应力之间的关系。得到了真实应力-应变关系曲线,分析了其应力-应变关系的力学行为意义和触变应力的力学意义。实验结果表明,当固相率较高,固相颗粒互相连接构成骨架时,存在触变应力,且触变应力随着加热温度的升高、应变速率的降低而降低。

变形条件对AZ61镁合金力学行为的影响

用热模拟实验机对AZ61镁合金在变形温度为150℃～400℃,应变速率为0.01s-1～10s-1的条件下进行压缩变形,研究不同变形条件下AZ61镁合金的力学响应。结果表明,AZ61镁合金压缩变形时表现出动态再结晶特征,随温度上升,再结晶容易发生且应力峰降低;随变形速率增加,发生再结晶转变的临界应变增大。相比之下,变形温度对AZ61合金力学行为的影响要大于应变速率的影响。

半固态镁合金AZ61压缩形变力学行为的试验研究

采用Gleeble1500热模拟试验机,通过对用应变诱发熔体激活法(SIMA)制备的AZ61半固态镁合金坯料进行单向、等温压缩试验,研究高固相率下半固态AZ61镁合金的力学特性,研究其主要热力参数应变速率ε′、加热温度θ(固相率fS)与其应力之间的关系。得到了真实应力-应变关系曲线,分析了其应力-应变关系的力学行为意义和触变强度的力学意义。试验结果表明,当固相率较高,固相颗粒互相连接构成骨架时,存在触变强度,且触变强度随着加热温度的升高、应变速率的降低而降低。

Ca含量对AZ61-1.2Y镁合金耐蚀性能的影响

利用静态失重法研究了不同Ca含量对AZ61-1.2Y镁合金腐蚀速率的影响。用金相显微镜、扫描电子显微镜观察试样的微观组织、表面腐蚀形貌。结果表明,添加1%的Ca(质量分数,下同)时,合金的晶粒得到了明显的细化,组织和成分更加均匀;当Ca含量大于1%时,合金的析出相增多,并产生粗化、偏聚的现象。在两种浓度的腐蚀介质中(0.5%和3.5%的NaCl水溶液),合金的腐蚀速率均随着Ca含量的增加呈现先减小后增大的趋势,其中当Ca含量为1%时合金的腐蚀速率均达到最低,耐蚀性能得到明显的改善。

超声原位制备Al2Sm／AZ61镁合金的显微组织

用超声原位反应技术合成Al2Sm颗粒增强镁合金,采用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪分析了AZ61-2Sm镁合金的组织形貌和相组成。结果表明,AZ61-2Sm镁合金在600 W超声波下作用2min,原位生成的Al2Sm增强相更加细小,团聚现象得到改善,增强相尺寸从约13μm减小到6μm左右。超声作用瞬时产生的高温、高压使得AZ61-2Sm合金中不连续网状的Mg17Al12相熔断、团聚状的Al2Sm相击碎成细小颗粒状;细小的Al2Sm颗粒在声流效应作用下宏观均匀分散于整个熔体中。