Y對鑄態(tài)AZ31鎂合金微觀組織及力學(xué)性能的影響

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1、聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名：盔崮蘊(yùn)日期：絲fi：蘭：呈關(guān)于學(xué)位論文使用權(quán)的說明本人完全了解太原理工大學(xué)有關(guān)保管、使用學(xué)位論文的規(guī)定，其中包括：①學(xué)校有權(quán)保管、并向有關(guān)部門送交學(xué)位論文的原件與復(fù)印件；②學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印或其它復(fù)制手段復(fù)制并保存學(xué)位論文；③學(xué)?？稍试S學(xué)位論文被查閱或借閱；④學(xué)?？梢詫W(xué)術(shù)交流為目的，復(fù)制贈送和交換學(xué)位

2、論文；⑤學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容(保密學(xué)位論文在解密后遵守此規(guī)定)。簽名：導(dǎo)師簽名：<壟絲絲日期：趁．!至：笸：2太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文Y對鑄態(tài)AZ31鎂合金微觀組織及力學(xué)性能的影響摘要鎂合金具有低密度、高比強(qiáng)度、高比剛度、減震性、尺寸穩(wěn)定性、電磁屏蔽性良好、加工性能及鑄造性能優(yōu)異等特點(diǎn)，被人們譽(yù)為“2l世紀(jì)的綠色工程材料”，在汽車工業(yè)、航空航天、醫(yī)療器械等許多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景。AZ31鎂合金是工業(yè)應(yīng)用最為廣泛的鎂合金之一，但其綜合力學(xué)性能還有待進(jìn)一步提高。鎂合金的微觀組織與性能有著密切的關(guān)系，通過改變鎂合金的微觀組織可大大改善其性能，從而拓寬應(yīng)用

3、范圍。本文采用金屬型鑄造法制備出AZ3l呵Y實(shí)驗(yàn)合金，利用光學(xué)顯微鏡(OM)、場發(fā)射掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDS)、X射線衍射儀(Ⅺm)、硬度測試及室溫、高溫拉伸實(shí)驗(yàn)等多種分析測試方法，系統(tǒng)地研究了稀土元素Y對鑄態(tài)AZ31鎂合金微觀組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：1)稀土元素Y的添加能夠顯著細(xì)化鑄態(tài)AZ31鎂合金的顯微組織，改變合金的組織形態(tài)和相組成。當(dāng)Y含量為0．5％時(shí)，粗大的,8-Mgl7All2相的枝晶尺寸Sn--次枝晶間距明顯變小，并有部分fl-M917A112相呈短條狀與顆粒狀，組織中未發(fā)現(xiàn)含有Y的化合物。當(dāng)Y含量進(jìn)一步增多至1．0％時(shí)，合金組織中產(chǎn)生A12Y

4、相，呈塊狀和針狀彌散分布于晶內(nèi)和晶界，合金組織進(jìn)一步細(xì)化，平均晶粒尺寸由未加Y時(shí)的2081am降至471am，降低幅度約為77．4％。當(dāng)Y含量為1．5％時(shí)，塊狀、針狀的A12Y相有增多、增大太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文和聚集的趨勢，合金組織粗化。2)不同含量Y的添加對實(shí)驗(yàn)合金硬度的影響主要體現(xiàn)在：實(shí)驗(yàn)合金的硬度是隨著Y含量的增加而上升的。在A12Y相成為合金中主要第二相時(shí)，硬度上升最明顯，造成這一現(xiàn)象的主要原因是由于合金組織的細(xì)化和高硬度第二相的析出。3)Y能夠提高鑄態(tài)AZ31合金的室溫拉伸性能。隨著Y含量的增加，合金的強(qiáng)度和伸長率都呈先增加后降低趨勢。含1．0％Y合金的抗

5、拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和伸長率值最高，分別為225MPa、159MPa和8．2‰比不含Y時(shí)分別提高了30．8％、69．1％和70．8％?！凹?xì)晶強(qiáng)化”是提高鑄態(tài)AZ31-xY合金力學(xué)性能的主要強(qiáng)化機(jī)制。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)Y添加過量時(shí)，組織中的A12Y相容易聚集成團(tuán)，造成合金組織和成分不均勻，從而引起應(yīng)力集中，導(dǎo)致合金力學(xué)眭能下降。41適量Y的加入可以提高合金的高溫力學(xué)性能。AZ31-xY合金的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度隨拉伸溫度的升高而降低，伸長率則隨拉伸溫度的升高而升高。含1．0％Y合金的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和伸長率值最高，分別為128MPa、112MPa和11．3％，比不含Y時(shí)分別提高了30．6

6、％、47．4％和85．2％?！暗诙嗑哂休^高的熱穩(wěn)定性”是提高鑄態(tài)AZ31-xY合金高溫力學(xué)性能的主要強(qiáng)化機(jī)制。5)拉伸斷121分析表明：隨著Y含量的增加，試驗(yàn)合金的拉伸斷裂方式由典型的解理斷裂慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn)解理斷裂；斷口處形貌由大的解理面逐漸轉(zhuǎn)變成韌窩和解理裂紋構(gòu)成的準(zhǔn)解理面。稀土元素Y的加入，有效改善了試驗(yàn)合金的拉伸斷口形貌，且當(dāng)Y含量為1．0％時(shí)作用效果最為明顯。太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文關(guān)鍵詞：AZ31鎂合金，稀土元素Y，微觀組織，力學(xué)性能I工I太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文IV太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文EFFECT0FTHEYONTHEMICROSTRUCTU

7、REANDⅣ匝CHANICALPROPERTY0FAS．CASTBecauseAZ31MAGNESIUMALLOYABSTRACThighspecificstrengthandstiffness．welldampingandsuperiorelectromagneticshielding，goodmachiningperformance，excellentprocessingperformanceandgoodcastingperformanceadvantages，magnesiumalloyispr