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1、分類(lèi)號(hào):密級(jí):UDC:編號(hào):工學(xué)碩士學(xué)位論文添加Y、Sc和Zr對(duì)Mg-14Li-3Al合金微觀組織與力學(xué)性能的影響碩士研究生:向派指導(dǎo)教師:傅宇東副教授學(xué)科、專(zhuān)業(yè):材料科學(xué)與工程論文主審人:張景懷副教授哈爾濱工程大學(xué)2018年4月添加Y、Sc和Zr對(duì)Mg-14Li-3Al合金微觀組織與力學(xué)性能的影響向派哈爾濱工程大學(xué)分類(lèi)號(hào):密級(jí):UDC:編號(hào):工學(xué)碩士學(xué)位論文添加Y、Sc和Zr對(duì)Mg-14Li-3Al合金微觀組織與力學(xué)性能的影響碩士研究生:向派指導(dǎo)教師:傅宇東副教授學(xué)位級(jí)別:工學(xué)碩士學(xué)科、專(zhuān)業(yè):材料科學(xué)與工程所在單位:材料科學(xué)與化
2、學(xué)工程學(xué)院論文提交日期:2018年5月論文答辯日期:2018年6月學(xué)位授予單位:哈爾濱工程大學(xué)ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegreeofM.EngEffectsofY,ScandZrAdditiononMicrostructureandMechanicalPropertiesofMg-14Li-3AlAlloyCandidate:XiangPaiSupervisor:AssocProfFuYuDongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngin
3、eeringSpecialty:MaterialsScienceandEngineeringDateofSubmission:May,2018DateofOralExamination:June,2018University:HarbinEngineeringUniversity哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:本論文的所有工作,是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,由作者本人獨(dú)立完成的。有關(guān)觀點(diǎn)、方法、數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)的引用已在文中指出,并與參考文獻(xiàn)相對(duì)應(yīng)。除文中已注明引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)公開(kāi)發(fā)表的作品成果。對(duì)本文
4、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。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者(簽字):日期:年月日哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文授權(quán)使用聲明本人完全了解學(xué)校保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有關(guān)規(guī)定,即研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于哈爾濱工程大學(xué)。哈爾濱工程大學(xué)有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件。本人允許哈爾濱工程大學(xué)將論文的部分或全部?jī)?nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文,可以公布論文的全部?jī)?nèi)容。同時(shí)本人保證畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫(xiě)的論文一律注明作者第一
5、署名單位為哈爾濱工程大學(xué)。涉密學(xué)位論文待解密后適用本聲明。本論文(□在授予學(xué)位后即可□在授予學(xué)位12個(gè)月后□解密后)由哈爾濱工程大學(xué)送交有關(guān)部門(mén)進(jìn)行保存、匯編等。作者(簽字):導(dǎo)師(簽字):日期:年月日年月日摘要鎂及鎂合金是至今用到的最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,它具有低密度、高比強(qiáng)度和比剛度、優(yōu)良的機(jī)械加工性能、良好的導(dǎo)熱性以及優(yōu)異的電磁屏蔽性能這些特點(diǎn),但其強(qiáng)度低,這限制了它成為常用的結(jié)構(gòu)材料。于是人們?cè)诩冩V中添加不同的合金元素以提升它的性能。本文采用真空熔煉的方法制備出微合金化的鎂鋰合金鑄錠,通過(guò)向Mg-14Li-3Al合金中添加Y、
6、Sc、Zr等合金元素,利用這些合金化元素與合金中含量較高的Al元素形成盡可能多的第二相以改善其力學(xué)性能,通過(guò)后期熱軋?zhí)幚韺?duì)得到的鑄態(tài)合金進(jìn)行形變強(qiáng)化。利用金相顯微鏡、X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡研究了合金的顯微組織變化,采用萬(wàn)能電子拉伸機(jī)、顯微硬度計(jì)等儀器測(cè)試了合金的力學(xué)性能,主要研究?jī)?nèi)容及研究結(jié)果如下:在Mg-14Li-3Al合金中添加5種不同成分的Y、Sc和Zr,研究得到的鑄態(tài)Mg-14Li-3Al-1Y-0.2xSc-0.1xZr合金的微觀組織與力學(xué)性能。之后將鑄態(tài)Mg-14Li-3Al-1Y-0.2xSc-0.1xZr合金
7、在200℃下以4種壓下量進(jìn)行熱軋,觀察形變強(qiáng)化后合金的微觀組織并測(cè)試其力學(xué)性能,得到微觀組織和力學(xué)性能的關(guān)系。在鑄態(tài)Mg-14Li-3Al合金中添加Y、Sc、Zr能減小合金的平均晶粒尺寸和形成新的析出相。Y和Sc能夠與合金中的Al形成Al3Sc-Al2Y復(fù)合粒子,隨著稀土添加量的增多,在合金中形成的Al3Sc-Al2Y復(fù)合粒子的析出量也在增多。在添加稀土含量為1Y-0.2Sc-0.1Zr、1Y-0.4Sc-0.2Zr、1Y-1.0Sc-0.5Zr的合金中還存在一種含有AlSc2的相。當(dāng)Zr含量低于0.4%時(shí),Zr全部固溶在基體中;
8、當(dāng)Zr含量等于0.5%時(shí),超出固溶度的Zr開(kāi)始大量偏聚。稀土元素的加入使鑄態(tài)Mg-14Li-3Al合金的強(qiáng)度和硬度得到提升,但是卻降低了它的塑性。提高鑄態(tài)合金強(qiáng)度的原因是稀土元素的固溶強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化以及形成的析出相的彌散強(qiáng)化。添加稀土元素降低合金塑