mgalca合金蠕变抗力研究

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1、佳木斯大学硕士学位论文摘要镁合金是目前工业应用中最轻的金属结构材料，具有低密度、高比强度、高比刚度和高比弹性模量等特点，同时具有良好的机械加工性能、减震吸噪能力、高延伸性、强电磁屏蔽能力等优点，在节能减重和环境保护等方面的作用日益受到人们的重视，目前在汽车工业上的应用己成为研究与开发的重点。但是，就目前而言，其潜在优势远远没有充分发挥。现有的镁合金高温蠕变性能较差，因而限制了它在汽车发动机部件和传动系统部件等方面的应用。因此，对镁合金的蠕变性能和微观机理进行研究，具有重要的理论意义和工程应用价值。本文首先

2、研究了Ca元素含量对镁合金显微组织及蠕变性能的影响。能谱分析(XEDS)、金相显微镜(OM)及X射线衍射(XRD)观察表明，镁合金AC9000(Mg-9％A1)由口-Mg基体和呈网状分布在晶界上的∥相化合物Mgl7Allz组成。M917A112的热稳定性差导致合金抗高温蠕变性能急剧下降。加入碱土元素ca后M917越12相消失，生成A12Ca相，A12Ca具有良好的热稳定性，强化了合金的晶界，使镁合金的抗高温蠕变性能得到提高。不同Ca含量的镁合金在同一温度同一载荷下的静态蠕变试验表明，Ca的加入大幅提高了M

3、g．甜合金的高温抗蠕变性能。在200*(2，70MPa下，AC9010(Mg-9％A1一1％Ca)的应变量下降到AC9000(Mg．9％A1)的31％，其稳态速率比AC9000下降了一个数量级。通过在同一温度不同载荷下的静态蠕变试验测得了AC9010的蠕变极限，发现AC9010的蠕变极限是AC9000的3倍。分析表明，AC9010的蠕变断裂机理以楔型裂纹为主。蠕变后组织明显细化，这是由于蠕变过程中的动态再结晶现象产生亚晶所致。采用传统蠕变理论及0预测思想对镁合金AC9010在200℃、不同应力水平下的蠕变

4、试验结果进行拟合。结果表明，口预测思想的拟合精度最高，进而对AC9010建立了基于目预测思想的本构关系。关键词：镁合金；蠕变极限；Ca；矽预测思想佳木斯大学硕士学位论文AbstractMagnesiumalloysalethelightests吐uc删metalnowadayswitharelativelyhighspecificst嘣ngtll，d百d埘，modulusofelasticityandexcellentpropertiesOnmechanical，shockandnoisesabsorpt

5、ion,electromagneticshieldeffect,ductility．Scientistsinthefieldofmechanical&materialsengineeringhavepayedmuchattentiontotheresearchonmagnesiumalloys．Applicationofmagnesiumalloysinthefieldofautomobileindustryishighli曲tedformachineweightreductionandenergycon

6、servation．However,theinferiorcreepresistanceofexistillgmagnesiumalloysathightemperaturehamperedtheirapplicationtoenginecomponentsanddrivingsysteminautomobile，and50on．So，thestudyonitscreeppropertiesandcoorespndingmechanismhasmuchtheoreticalandpracticalsign

7、ificance．TheeffectsbydifferentcontentCaadditiononmierostructureandcreeppropertiesofmagnesiumalloysWerestudied．X-rayenergy-dispersivespeedometer(XEDS)，optic蝴Microscopy(o岣，transmissionelectricityMicroscopy(TEM)andX-RayDiffraction(XRD)observationonmicrostruc

8、tureofmagnesiumalloysshowthatmagnesiumalloysAC9000(Mg-90／¨d)consistsofa-Mgphaseand8-Mgl7All2phasewhichreticulardistributedinthegrainbolmdary．TheinferiorthermalstabilityofMgl7A112resultsinasharpdeclineinmsistanfingto