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《冷卻速度對mgcu(y)合金組織及力學(xué)性能的影響》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中南大學(xué)碩十學(xué)位論文摘要本文采用鑄造方法,選用不同冷卻速度制備了Mg—Cu.(Y)合金,利用X射線衍射(Ⅺm)、光學(xué)金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)和力學(xué)性能檢測等實驗手段,研究了不同冷卻速度對Mg—Cu一(Y)合金組織結(jié)構(gòu)及性能的影響,探討了不同含量的Y元素對合金組織的影響,探索了Mg-Cu-(Y)合金形成非晶的規(guī)律和能力。研究結(jié)果表明:采用二次枝晶臂間距法和薄帶厚度法計算出了不同的冷卻速度值。其中鐵??绽涞睦鋮s速度為1~lOk/s,銅??绽涞睦鋮s速度為100~200k/s,銅模水冷的冷卻速度為500~600k/s,而銅輥甩帶的冷卻速度為105k/s
2、。在較低的冷卻速度下,Mg-lO.2%Cu一15.9%Y和Mg一26.6%Cu一12.6%Y合金先析出a(Mg)相基體,然后析出0【一Mg+CuMg:共晶組織,Y則一般以固溶的方式溶入合金中。Mg-50.3%Cu一9.5%Y合金的微觀組織為CuMg:+a(Mg)+Cu。Y。Y元素在鎂合金中能產(chǎn)生細化晶粒的效果,并能提高強度,降低塑性。當其質(zhì)量分數(shù)小于15%時,鑄造合金的晶粒有所細化;當質(zhì)量分數(shù)為15.9%時,晶粒細化效果明顯。冷卻速度為105k/s時,制成的合金組織細小,整個化合物呈均勻彌散分布。Y的添加使合金液的粘度增加。對Mg—Cu—Y合金而言,Cu的摩
3、爾分數(shù)小于50%時,隨著Cu含量的增加,液相的吉布斯自由能減少,增強了合金形成非晶的能力。Mg一26.6%Cu一12.6%Y和Mg一50.3%Cu-9.5%Y合金試樣有較明顯的非晶特性,有形成非晶的趨勢。關(guān)鍵詞:Mg—Cu一(Y)合金冷卻速度非晶中南大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要ABSTRACTMg—Cu-(Y)alloyswerefabricatedbycastingandmelt—revolution.ThemicrostructureandpropertiesofMg-Cu一(Y)alloyswereinvestigatedbyXRD,OM,SEMandthet
4、ensiontest.TheeffectofsolidifyingrateontheconstructionandpropertiesofMg—Cu-(Y)alloyswereinvestigated.TheeffectofYcontentontheconstructionwasstudied.Theruleandcapabilii_、jofformationamorphouswerediscussed.Theresultsshowed:Thesolidifyingrateswerecomputedbysecondarydendriticseparation
5、andthinstripprocess.Thesolidifyingrateofcastingonironwas1-10k/s.Thesolidifyingrateofcastingoncopperwas100-200k/s.Thesolidifyingrateofhydrocoolingoncopperwas500-600k/sandthesolidifyingrateofmelt-revolutionwas105“s.Underlowercoolingspeed,thematrixofMg-10.2%Cu一15.9%YalloyandMg一26.6%Cu
6、-12.6%Yalloywerea(Mg)andthenthealloyseparatedouta(Mg)+CuM92.Yelementwasdispersedonthegrainboundary.ThephasesofMg-43.0%Cu一11.9%YalloywasCuM92+a(Mg)+Cu5YTheelementofYhadtheeffectofrefininggrains.TheYelementcanproducedthinmeltcrystalparticleeffect.ByaddingYtheintensitywasimprovedandth
7、eplasticitywasreducedtogetherinthemagnesiumalloy.WhenthecontentofYwerelowerthan15%,thegrainwerealmostrefined;WhenYcontentwas15.9%,thegrainwererefinedobviously.Whenthecoolingspeedwas103k/s,thegrainofMg—Cualloybymelt—revolutionwasverysmall.ByincreasingthecontentsofCuintheMg—Cu—Yalloy
8、,theGibbslibertyofliquidha