元素sb及热挤压对az31合金组织与性能的影响

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1、沈阳工业大学硕士学位论文摘要本文对T6态和热挤压态不同含Sb量AZ31合金进行室温及高温力学性能测试，并采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜对不同状态合金进行组织形貌观察，位错组态的衍衬分析，研究了元素sb及热挤压对AZ31合金组织与性能的影响。结果表明：AZ31合金经元素Sb合金化后，其合金由Og-Mg基体、MgtTAll2和MgaSb2相组成，其中高熔点的粒状MgaSb2相均匀分布在合金的基体中，可明显改善合金的力学性能。随元素sb含量的提高，AZ31合金的室温及高温力学性能增加，当Sb含量增加到O．84％，经T6处理的该合金其室温抗拉强度由

2、222MPa提高到297MPa，提高幅度达33．8％。经热挤压处理可明显改善AZ31合金和AZ31．0．25％Sb合金的室温及高温力学性能，随挤压温度降低，合金的抗拉强度及屈服强度提高。经360X2挤压后，AZ31合金的抗拉强度由222MPa提高到276．9MPa，提高幅度达24．7％；屈服强度由94MPa提高到210．7MPa，提高幅度达150．8％。AZ31．0．25％Sb合金经220℃热挤压及时效处理后，室温抗拉强度由263MPa提高到297．6MPa；屈服强度由96MPa提高到222．1MPa，提高幅度达131．4％。经挤压处理可明显改

3、善合金力学性能的原因是挤压期间发生的形变硬化及动态再结晶，形变产生的高密度位错产生形变硬化效应，时效期间弥散析出的第二相具有弥散强化作用；而挤压期间发生的动态再结晶具有明显的细化晶粒作用，可有效提高合金的屈服强度。AZ31．Sb合金在室温及高温瞬时拉伸的变形特征是孪晶变形和孪晶内的位错滑移，其中a位错沿基面滑移，a+c位错沿锥面滑移是位错滑移变形的主要机制；在150℃拉伸期间的变形特征为a位错沿基面滑移，a+c位错沿柱面和半锥面滑移。关键词：A7_31合金，微量元素Sb，热挤压处理，组织结构，力学性能元素Sb及热挤压对AZ31合金组织与性能的影

4、响InfluencesofElementSbandHotExtrusionTreatmentonMicrostructureandMechanicalPropertiesofAZ31AlloysAbstractInthepaper,theinfluencesoftheelementSbandhotextrusiontreatment011microstructureandmechanicalpropertiesofAZ31alloywithT6andexUmdedstatesareinvestigatedbymc．a1揸ofOM、SEM、TEM

5、observationandmca．sur鼬entofmechanicalproperties．Resultsshowthatthemicro舭ofAZ31alloyswhichisalloyedwiththeelementsbconsistsofa-Mgmalfix，MglTAh2andM93Sb2phaseswhichhavehigllmeltingpointand81"edispersedlyprecipitatedinthematrix，whichmayobviouslyimprovethepropertiesofalloys．Them

6、echanicalpropertiesofAZ31MloysatRTandhi。glltemperatureCanbeenhancedwiththeincreasingoftheelementSb．Theultimatetensilestrength(UTS)ofAZ31alloywithT6treatmentatRTisenhancedto297MPafIom222MPaasthecontentofelementSbisincreasedtoO．84(wt)％．ComparedwithAZ31alloy，theextentoftheincre

7、asedUTSisupto33．8％．ThemechanicalpropertiesofAZ31andAZ31-0．25％SballoysatRTandhightemperaturecanbeeffectivelyimprovedbymeansofhotextrudingtreatment,andtheUTSandYTsofthealloyincreasewiththedecreaseofextrudingtemperature．Afterextrudedat360℃．theUTSofAZ31alloyatRTisincreasedto276．

8、9MPafTom222MPa’andYTSoftheoneisincreasedto210．7MPafrom84MPa’theextentofthei