毕业设计开题报告-格式

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1、本科毕业设计开题报告题目热处理工艺对AZ91镁合金组织及性能的影响学生姓名王彦琴学号0814054154所在院(系)材料成型及控制工程专业班级材控083指导教师夏鹏举2012年03月03日题目热处理工艺对AZ91镁合金组织及性能的影响8一、选题的目的及研究意义自十九世纪末，由于人类文明的快速进步，金属材料的消耗与日俱增，某些金属矿产资源趋于枯竭，但镁在地壳中的储藏量极其丰富，且镁具有很好的切削性，可以采用高速、大进给量切削；低的切削力，良好的热导性能、快速散。纯镁的强度很低，镁在金属中是电化学顺序最后一个，因此镁具有很高的化学活泼性，在潮湿色

2、环境中易腐蚀，室温下塑性很差。所以纯美镁不能直接用作结构材料，但通过形变硬化，晶粒细化，合金化，热处理，镁合金与陶瓷相的复合等多种方法，镁的力学性能得到大幅度提高。新世纪的今天，资源的匮乏已成为限制可持续发展的首要问题。很多传统金属材料日趋短缺。但镁及镁合金是轻质结构材料，比强度、比刚度高,具有优良的导热性，电磁屏蔽性，抗震阻尼性能好密度低、加工性能优良、零件尺寸稳定、易回收等优点。在航空、航天、汽车、计算机、电子、通讯和家电等行业已有多年的应用历史。镁及镁合金的特点符合现代科技的所需，正逐步成为当前金属材料发展的新方向。但是，由于受材料制备

3、、加工技术、抗腐蚀性能以及价格等因素的制约，镁合金的应用量远远落后于钢铁和铝合金。近些年来，制造技术和工艺过程的进步己经有利地促进了镁合金在汽车，通讯和宇航工业的应用，尤其是汽车、通讯等行业的发展又推动了镁合金的进一步发展。然而，相对于铝合金而言，镁合金的应用仍很有限。推动镁合金的发展应用可以有很多不同的方法。研制开发新型高性能镁合金系列可能是一项长期的工作，因为它将涉及本质性的认识，然而目前对沉淀相、微结构、变形、强化机理及控制沉淀相、强度和蠕变抗力的微观结构因子的认识还很有限。另外也可以在现有合金的基础上通过追加工艺（微合金化、形变、热处

4、理等)来提高现有的镁合金系列的性能，这可能是一个提高镁合金材料性能最经济的方法，并且很容易快速推广到实际生产。热处理是改善材料性能的有效途径，这在钢铁材料、铝合金、钛合金中都得到了很好的证明。然而对于镁合金，这方面的工作做的十分有限，因此，对镁合金热处理后组织及力学性能进行深入的研究是非常有意义的。本课题研究目的：以镁铝合金AZ91为基础，研究热处理工艺对镁合金组织变化和力学性能指标的影响，以便最终提高材料的力学性能，使镁合金得到更广泛地应用。8本题研究的意义：随着世界能源危机，资源危机与环境污染等问题的日趋严重，节能轻量化已成为各国发展经济

5、的趋势，20世纪90年代以来，工业发达的国家高度重视镁合金的研究开发，美国，日本，德国，澳大利亚等国把镁原料作为21世纪的重要战略资源，着力对镁合金进行研究。而我国目前已初步形成了从原料生产到产品应用的完整产业链，从基础研究到产品开发的研发体系，但镁合金加工技术的研究方面，中国还落后于欧洲，美国，日本等国家，所以我们要提高镁合金的成型技术，克服镁合金在常温下不易变形、易腐蚀及高温下易蠕变等性能缺点，合理设计合金的成分及处理方法，开拓镁合金的应用市场，争取达到并超过世界先进水平，真正步入镁合金大国的行列。开发新的高性能镁合金系列是目前研究的主要

6、趋势，但对现有镁合金进行适当的工艺处理也可以成为改善材料性能经济而有效的方式。8二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等众所周知，资源、能源和环境问题将会或者正在限制着人类社会进步发展。镁元素是地球上储量最丰富的元素之一，可以说是“取之不尽用之不竭”，而且镁合金比强度和比刚度高、电磁屏蔽性能和阻尼性能好,以及具有良好的切削加工性能和尺寸稳定，被认为是世纪最具发展潜力的“绿色结构材料”,镁合金是工业中最轻的结构金属其密度是铝的2/3,钢的1/4,使用他作为材料不仅可以实现轻量化的目标，而且可以节省材料，有利于回收，因此

7、镁合金又被称为对环境友好的材料。基于镁合金的这些优点，近些年来镁合金正成为金属材料研究领域的一个热点。已逐步在航空航天、电子、汽车等行业获得广泛应用。镁合金最值得注意的是它在汽车工业中的应用。现在，全球大气污染的范围越采越厂，汽车尾气排放量占了大气污染的65%.随着能源紧缺、环境污染问题的日益突出，全世界的汽车制造厂正面临降低C02排放量和节约能源的压力，发达国家开始重视汽车的节能和尾气排放，并提出了越来越严格的要求和限制。据有关研究发现.汽车自重每减轻10%,燃油效率可提高5.5%，在所有商业金属中只有密度最小的Mg可以在这方面发挥重要作用

8、.所以，降低交通工具重量是降低能源消耗和由此产生的废气的一个行之有效的办法，Mg合金是汽车的轩量化的必然洗择.应用于3C产品，3C产品(计算机类、通讯类、消费类电子