mgal基高強(qiáng)度鎂合金的制備及其組織和性能研究

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1、Mg-A1基高強(qiáng)度鎂合金的制備及其組織和性能研究摘要鎂合金是迄今在工程中應(yīng)用的最輕的結(jié)構(gòu)材料,具有很高的比強(qiáng)度,在汽車,計算機(jī),通訊等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。雖然鎂合金有很多優(yōu)點(diǎn),但是一般鎂合金的強(qiáng)度只有相同工藝制備的鋁合金的50~70%之間,而它的韌性和塑性與鋁合金的差距更大.雖然有些型號的鎂合金的強(qiáng)度也很高,但是其價格也比較昂貴,所以當(dāng)前鎂合金的應(yīng)用還比較狹窄.因此研制新型的低成本高強(qiáng)度的鎂合金對于其擴(kuò)大應(yīng)用具有重要的意義。本實(shí)驗(yàn)以工業(yè)應(yīng)用中最為廣泛的鎂合金之一AM50合金為基礎(chǔ),進(jìn)行微合金化和合金化處理,以期待改善合金的組織形貌及其力學(xué)性能。通

2、過熔煉法在AM50合金中添加Ti元素和B元素進(jìn)行微合金化處理,以及添加Sr元素進(jìn)行合金化處理制備新型鎂合金,用金相觀察(Oh0、X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、能量散射光譜(EDS)、顯微硬度以及拉伸性能測試等分柝手段,系統(tǒng)地研究微合金化元和合金化制備的新型合金的顯微組織和力學(xué)性能。研究結(jié)果表明,鑄態(tài)AM50合金的組織由ct-Mg、Mgl7AIl2相和A18Mn5相組成,m、B微合金化細(xì)化了晶粒,改善了第二相的大小、形態(tài)和分布,使基體的成分更加均勻。n、B的加入,使合金的室溫力學(xué)性能得到了提高,AM50的抗拉強(qiáng)度最高增加到217M

3、Pa,有16%的增幅;AM50的屈服強(qiáng)度最高增加到125MPa,有14%的增幅,而延伸率并不降低.而sr的合金化,也細(xì)化了AM50的晶粒,改善了第二相的大小、形態(tài)和分布,使基體的成分更加均勻.由于sr的加入,產(chǎn)生了新的第二相,并對新的第二相進(jìn)行分析確定為A14sr。Sr的合金化,使合金的室溫力學(xué)性能得到了提高,抗拉強(qiáng)度提高了24%,而合金S03的屈服強(qiáng)度也提高了22%,但是sr含量超過一定含量材料的塑性降低,由試驗(yàn)分析可知Sr的加入量在O.5%左右其室溫的強(qiáng)度和塑性最好.加Sr的合金的屈服強(qiáng)度的提高,主要是因?yàn)榇嬖诩?xì)晶強(qiáng)化和Orowan強(qiáng)化.對M

4、g-A1.Sr合金進(jìn)行了熱處理,強(qiáng)度提高不明顯,而塑性提高。關(guān)鍵詞:AM50,A15"fiB,Mg-AI.Sr合金,顯微組織,力學(xué)性能江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTThemagnesiumalloys,thelighteststructuralmatedaleverknown,withthehighspecificstrength,areincreasinglyuniversallyusedintheAuto,computcrandcommunications.Manyadvantagesasthemagnesiumalloyshave,t

5、heintensityofthecommononeexistsbetween50·70%ofthesamealuminiumalloysofthecraRworkpreparation,however,itstenacityandplasticityhasbiggerdifferencefromthealuminiumalloys.Althoughsometypesofthemagnesiumalloyshashighintensity,itismuchmoreexpensive.Inthisway,theapplicationofthemagn

6、esiumalloysnOWisnarrowed.Inthiscase,itissignificanttOdevelopthenewotypemagnesiumalloysofthelowcostandhi曲intensity.TheresearchisbasedOntheAM50alloysthemostwidelyusedintheindustry,treatingwiththemicroalloyingandalloyageinhopeofalteringtheorganizingappearanceandthemechanicalprop

7、erty.ThroughthesmeltingprocesstheTiandBelementaddedintheAM50alloyingaretreatedwiththemicroalloying,besides,theaddedSrelemeutistreatedwiththealloyagetodevelopthenewtypemagnesiumalloys.Theanalysismethod’suchasOM,XRD,SEM,EDS,micmhardnessandtensilepropertiestest,systematicallystu

8、dythemicrostructureandmechanicalpropertiesofthenewtypealloysdevelope

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