CaF_2对Mg-12%Li-1%Al合金组织和性能的影响

试验熔制了Mg-12%Li-1%Al合金,研究了添加少量的CaF2对合金组织和性能的影响。通过显微观察可知,被还原元素Ca对显微组织中的β相(bcc)有细化作用,Ca主要富集在晶界处,合金中的晶界网格为Ca和Al的富集物,为Al2Ca化合物。显微组织细化机理可以认为,由于Ca在晶界处的吸附作用极大的抑制了晶粒的长大而使其细化。室温下进行轧制板材拉伸测试,结果表明,置换出来的元素Ca可以提高合金的强度和塑性。

轧制应变速率对Mg-1%Al合金组织、阻尼和力学性能的影响

在不同应变速率下轧制Mg-1%Al合金板材,研究了轧制应变速率对Mg-1%Al合金显微组织、力学性能和阻尼性能的影响。随着轧制应变速率增加,Mg-1%Al合金的平均晶粒尺寸和再结晶体积分数增加;抗拉强度、屈服强度和织构强度减小;延伸率先升高后降低,在应变速率20 s^(-1)时达到最高,为25.33%。随着应变速率增加,室温阻尼性能增加,应变速率30 s^(-1)下应变振幅0.1%时阻尼值为0.061,是应变速率15 s^(-1)时的1.5倍。应变速率一定时,阻尼性能随着频率增加而降低。

热处理对Mg-12Y-1Al合金组织及性能的影响

采用光学显微镜、X射线衍射仪及扫描电镜等研究固溶处理、时效处理后Mg-12Y-1Al合金的显微组织,利用拉伸实验分析热处理前后合金在室温及高温200℃下的力学性能,使用电化学方法测试热处理前后合金的耐腐蚀性能。结果表明:Mg-12Y-1Al合金的铸态组织由α-Mg基体、Mg_(24)Y_(5)相和Al_(2)Y相组成。Mg-12Y-1Al具有优异的高温热稳定性,在520℃×16 h(T4)固溶处理后,晶粒没有长大,产生新的长周期有序堆垛相(LPSO);225℃×30 h(T6)时效处理对组织的影响不大。与室温下的性能相比,T4态合金在200℃下的极限抗拉强度没有降低,而伸长率由室温的1.3%提高至12.5%。此外,Mg-12Y-1Al合金经固溶及时效处理后耐腐蚀性能得到提升,腐蚀电流密度由铸态的2.799×10^(-5)A/cm^(2)降低至1.551×10^(-5)A/cm^(2)。

Mg-12Gd-4Y-1Zn-0.5Zr合金的显微组织和力学性能

研究了铸态、热挤压态和热挤压加时效处理的Mg-12Gd-4Y-1Zn-0.5Zr合金的显微组织特征和室温拉伸性能.结合SEM-EDS和TEM-EDS重点分析了热挤压态的合金的相组成.结果表明:合金的铸态组织主要由αVMg基体和沿晶界分布的片层状的第二相组成,经过370℃热挤压变形后,合金中第二相的分布和形貌均发生变化,200℃,70 h时效处理后第二相分布变得不规则.并发现了两种非平衡相,即片状的Mg(GdZn)5和块状的Mg3(Gd0.5Y0.5)相.热挤压变形加时效处理后合金室温抗拉强度显著提高的同时,且具有良好的延伸率.

均匀化退火等温冷却对Mg-12Al-1Zn镁合金组织性能的影响

研究了均匀化退火等温冷却对石墨型铸造Mg-12Al-1Zn镁合金组织及性能的影响，探讨不同等温温度和保温时间对p- Mg17Al12相析出形貌和合金力学性能的影响.结果表明：合金在420℃固溶均匀化24h 后再分别经200℃、250℃、300℃等温冷却1~6h.β-Mg17Al12相相相析出量随着时间的延长而增加，形态也随着时间的延长发生变化，主要以层片状组织析出.合金在420℃保温24h 再经250益保温6h 后，布氏硬度达到最高值90.7H B.

均匀化退火对Mg-12Al-1Zn合金组织和性能的影响

对石墨型铸造Mg-12Al-1Zn合金均匀化退火后的组织及性能进行了研究。结果表明:在420℃保温24 h均匀化退火后,β-Mg_(17)Al_(12)相以层片状组织析出,随着退火冷却速度的降低,β-Mg_(17)Al_(12)相的析出量逐渐增多,在冷却速度为0.0201 K/s时完全析出,平均层片间距随冷却速度降低而增大,并有少量溶断。经均匀化退火后,合金的布氏硬度值比铸态有所提高,且随着冷却速度的降低,布氏硬度先增大后减小,在冷却速度为0.0201 K/s时达到最高值87.7 HB。

热处理对Mg-12Gd-1Zn-0.5Zr合金显微组织和力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和拉伸试验机等研究了不同热处理状态下Mg-12Gd-1Zn-0.5Zr合金的物相、显微组织和力学性能。结果表明:铸态Mg-12Gd-1Zn-0.5Zr合金的组织主要由α-Mg基体、Mg_(5)(Gd,Zn)、Mg_(5)Gd以及Mg_(10)ZnGd(18R-LPSO)相构成。固溶处理后,LPSO相从18R型LPSO转变为14H型LPSO(Mg_(12)ZnGd),时效处理后,合金的组织主要由α-Mg基体、Mg_(5)Gd和Mg_(12)ZnGd相组成;Mg-12Gd-1Zn-0.5Zr合金的最佳热处理工艺为500℃固溶处理10 h+225℃时效12 h,此时合金的抗拉强度和屈服强度由铸态的192.16和110.24 MPa增加到243.10和159.36 MPa,伸长率由12.64%降低到11.66%。

均匀化退火等温冷却对Mg-10Al-1Zn镁合金组织性能的影响

对Mg-10Al-1Zn镁合金进行均匀化退火等温冷却处理,探讨等温温度和时间对β-Mg17Al12相析出形貌和合金力学性能的影响。研究结果表明：在420℃保温24h再经200~300℃保温1~6h后,β-Mg17Al12相均以层片状形态均匀析出。β-Mg17Al12相析出量随时间延长而增加,平均层片间距随等温温度升高而增大。合金在420℃保温24h再经250℃保温2h后,布氏硬度达到最高值80.1HB。

GZ121和GWZ1241的显微组织和相组成研究

通过光学显微镜(OM)、电子显微镜(SEM和TEM)研究了两种变形镁合金GZ121(Mg-12Gd-1Zn-0.5Zr)和GWZ1241(Mg-12Gd-4Y-1Zn-0.5Zr)的显微组织和相组成。结果表明:GZ121的铸态显微组织由-αMg晶粒和沿晶界网状连续分布的粗大、发达的树枝状共晶相组成。而GWZ1241的铸态显微组织由α-Mg晶粒和沿晶界不连续分布的细小、均匀的共晶相和两种非平衡相组成。Y的加入显著细化共晶组织。结合SEM-EDS和TEM-EDS分析可发现,GZ121合金组织的共晶相为Mg5(Zn0.5Gd0.5),而GWZ1241合金的共晶相为Mg5(Zn0.5Gd0.4Y0.1)。并且在GWZ1241合金的显微组织还发现两种非平衡相,即片状的MgGdZn5和块状的Mg3(Gd0.5,Y0.5)相。

Mg-12Gd-5Y-1Sm-0.5Zr合金的显微组织和力学性能

利用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜和精密万能电子拉伸试验机对铸态、时效态高强耐热Mg-12Gd-5Y-1Sm-0.5Zr(wt%)合金的显微组织和力学性能进行了研究。结果表明,合金的铸态组织主要由α-Mg固溶体和沿晶界分布的树枝状的第二相组成,经固溶时效处理后,晶界隐约可见,沿晶界仍有部分第二相析出,晶内有弥散分布的析出相产生。时效态合金的室温(25℃)和高温(200、250和300℃)抗拉强度先升高后降低,在250℃达到最大值243 MPa。

均匀化退火对高铝镁合金组织性能的影响

以石墨型铸造Mg-10Al-1Zn合金为原料,通过观察样品的显微组织、测试样品的布氏硬度,来分析均匀化处理后不同的冷却速度对样品组织和性能的影响。结果表明:在420℃保温24 h连续冷却后,合金中的β-Mg17Al12相均以层片状的形态析出。随着冷却速度的减小,β-Mg17Al12相析出数量逐渐增多直至完全析出。经均匀化连续退火后,合金的布氏硬度值均比铸态58.7 HB有所提高,且随着冷却速度的减小布氏硬度呈现先升高后下降的趋势,在冷却速度为0.0183 K·s-1时到达最高值81.2 HB。

汽车用高强镁合金铸态性能试验研究

对汽车零部件用高强镁合金Mg-12Gd-3Y-1Zn-0. 5Ti铸态的微观组织、力学性能及腐蚀性能进行了测试和分析。结果表明:该合金铸态组织由α-Mg、Mg3(Gd,Y,Zn)相和少量方块相组成。由于Gd、Y、Zn和Ti合金元素的复合添加,使其晶粒较为细化、组织分布较为均匀,试样内部未发现明显的孔洞、夹杂等缺陷。其抗拉强度为342N/mm2、屈服强度为285 N/mm^2、断后伸长率为8. 5%,腐蚀电位较纯镁正移486 m V,具有较佳的拉伸性能和耐腐蚀性能。

铝对时效态Mg-12Gd-3Y-1Sm合金显微组织和力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和能谱仪对时效态Mg-12Gd-3Y-1Sm-xAl合金(x=0,0.4,0.6,1.2)的显微组织和拉伸断口形貌进行观察,运用电子拉伸实验机对合金力学性能进行测试。结果表明:时效态Mg-12Gd-3Y-1Sm合金组织由α-Mg,Mg_(5)Gd,Mg_(24)Y_(5),Mg_(41)Sm_(5)组成,添加Al元素后,在合金中形成Al_(2)RE相。合金晶粒大小随着Al含量的增加呈现先减小后增大的趋势。在同一拉伸温度下,合金的抗拉强度随着Al含量的增加呈现先上升后下降的趋势,当Al含量为0.6%时,合金力学性能最好;对于同一合金,抗拉强度随着拉伸温度的上升呈现出增高的趋势,合金表现出了反常温度效应。时效态Mg-12Gd-3Y-1Sm-0.6Al合金的拉伸断口形貌主要由撕裂棱和解理面组成,断裂方式主要为脆性断裂。