含锶中间合金对az31镁合金铸态组织的影响

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1、中文摘要摘要AZ31镁合金作为有发展前途的一种变形镁合金，其研究开发已引起国内外的广泛关注和高度重视，但由于镁合金密排六方的晶体结构，使得目前AZ31镁合金的塑性变形能力和强度仍难以满足工业化更广泛应用的要求。考虑到细晶强化是提高AZ31镁合金性能的有效方法之一，因此针对AZ31镁合金的组织细化展开研究具有非常重要的现实意义。众所周知，sr及其中间合金作为一种有效的晶粒细化剂，目前已被广泛用于铝合金的工业化应用，但其用于镁合金组织细化的研究才刚刚起步。因此，针对sr及其中间合金对AZ31镁合金组织的影响展开研究，不仅可为AZ31镁合金性能的改善提供组织控制依据，而且其研究成果也可为其它Mg

2、-Al系镁合金的组织控制和性能改善提供指导，因而具有重要的理论研究价值和实际指导意义。本文采用金相分析、扫描电镜、能谱分析、XRD分析和DSC差热分析等手段，研究了A1．sr和Mg．Sr中间合金对AZ31镁合金铸态组织的影响，尤其是中间合金加入前的状态、sr的加入量和熔体保温时间对AZ31镁合金铸态组织的影响。同时，Sr对AZ31镁合金铸态组织的细化机理也被分析和探讨。本文的研究结果表明：①灿．sr中间合金和Mg-Sr中间合金对AZ31镁合金均有很好的细化效果，其中Mg-Sr中间合金对AZ31镁合金组织的细化效果较A1．sr中间合金好；②A1．sr中间合金和Mg-Sr中间合金的状态对AZ3

3、1镁合金组织的细化效果影响较大。对于A1．sr中间合金，快速凝固态的细化效果最好，平均晶粒尺寸最小达68．381_Lm，其次依次是轧制态，热处理态，原始挤压态；对于Mg-Sr中间合金，热处理态中间合金的细化效果最好，平均晶粒尺寸最小达45．981un，其次依次是轧制态，常规铸态，快速凝固态；③A1．Sr中间合金和Mg-Sr中间合金对AZ31镁合金组织的细化效果与sr加入量和熔体保温时间密切有关。在本文的试验条件下，sr加入量越多、熔体保温时间越长，越．sr中间合金和Mg-Sr中间合金对AZ31镁合金组织的细化效果越好；④m．sr中间合金和Mg-Sr中间合金对AZ31镁合金组织的细化机理可能

4、与sr在晶粒生长界面上形成吸附膜从而导致晶粒生长速率降低有关外，可能还与锶的加入降低了合金的过冷度有关。关键词：舢-Sr中间合金，Mg-Sr中间合金，Sr，AZ31镁合金，晶粒细化英文摘要ABSTRACTMoreandn'loreattentionhasbeenpaidtOtheresearchOnAZ31magnesiumalloywhichisaverypotentialwroughtalloyHowever,itisdifficulttomeetthedemandofextensiveindustrialapplicationduetoitsunsatisfactoryplastic

5、deformationandstrength．ItispracticallysignificanttostudytheapproachofrefiningthemicrostructureofAZ31becausethisisaneffectivewaytoimprovethepropertiesofthealloy．Itisknownthat勰theeffectiverefiningelement,strontiumanditsmasteralloyshavebeenwidelyusedintheindustrialapplicationofaluminumalloyswhilethei

6、nvestigationisrelativelylackofresearchontheireffecttotherefiningofmagnesiumalloys．Consequently,itistheoreticallyimportantandpracticallyvaluabletoinvestigatetheinfluenceofstrontiumanditsmasteralloysonthemicrostructureofAZ31magnesiumalloy,becauseitbenefitstheoptimizationoftheprocessingparametersofAZ

7、31toobtainthefinemicrostruetureandimprovedproperties．Furthermore,itwillbehelpfultothemicrostrueturecontrollingandpropertiesimprovingofotherM乎Alseriesofmagnesiumalloy．TheeffectofAl—SrandMg-Srmasteralloysonthemicro