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《mg8zn4al03mnxy合金显微组织及力学性能的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要了摘要镁是地壳中储藏量较多的金属元素之一(2.1%)，仅次于铝和铁而居于第三位。镁合金密度一般小于2g/cm'，是目前最轻的金属结构材料之一，其比强度高于铝合金和钢，略低于比强度最高的纤维增强塑料;比刚度与铝合金和钢相当，远高于纤维增强塑料;机械加工性能优良，且加工成本低，加工能量仅为铝合金的70%;耐磨性能比低碳钢好得多，已超过压铸铝合金A380;减振性能、磁屏蔽性能远优于铝合金;并且还有高的导热和导电性能以及无毒性的特点，所以综合性能优良的镁合金可应用范围遍布于汽车、计算机、通讯等广阔领域。目前应用最广的AZ91合金具有较高的室温强度，优良的铸造工艺性能以及低成本等优点，但这种
2、合金的高温力学性能差，长期的使用温度不能超过120'C。虽然具有良好高温性能的Mg-AI-Si和Mg-AI-RE合金已被开发出来，但它们的铸造性能差或者成木较高限制了其在铸造方面的应用。因此，开发出低成本并且具有良好的室温及高温性能的新型镁合金显得越来越重要了。而Mg-Zn-Al系合金正是最有希望满足以上需要的合金系，Mg-Zn-Al系合金的制造成本低，具有与AZ91D合金相当的室温强度，蠕变抗力远高于AZ91D合金，且抗腐蚀能力强。但此种合金的凝固区间较宽，易出现铸造缺陷。本文通过添加A15TiB,RE变质剂来研究Mg-8Zn-4AI-0.3Mn-x(y)合金的显微组织、力学性能、凝
3、固过程和沉淀析出动力学。采用金相观察(OM),X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量散射光谱(EDS)、差热扫描量热仪〔DSC)、透射电子显微镜(TEM)、显微硬度以及拉伸性能测试等分析手段，系统地研究了添加不同含量的A15TiB,RE变质剂以及不同的热处理工艺对Mg-8Zn-4AI-0.3Mn合金显微组织和力学性能的影响。变质处理研究结果表明:①加入A15TiB,RE变质剂的Mg-8Zn-4AI-0.3Mn-x(y)合金的显微组织均由基体a(Mg)固溶体，白色的三元相cp(Al2Mg5Zn2)和t(Mg32(AI,Zn)49),黑灰色的共晶a(Mg)组成，只是各相的数量
4、发生了变化。并且随着A15TiB加入量的增加，Mg-8Zn-4AI-0.3Mn-xAl5TiB合金的共晶a(Mg)相数量增加;随着RE加入量的增加，Mg-8Zn-4AI-0.3Mn-yRE合金中晶界上块状或棒状Mg3Ai4Zn2RE相从无到有:混合加入。.5%AISTiB和0.5RE的Mg-8Zn-4AI-0.3Mn-xAl5TiB-yRE合金中则只有较少量的共晶a(Mg)相，而且也没有块状或棒状Mg3Al4Zn2RE相出现。②加入。5%Al5TiB可显著细化Mg-8Zn-4AI-0.3Mn-xAl5TiB合金的铸态组织，晶粒大小由茄要11120-1304m减少到30-y40[im:加
5、入1.5%RE也可明显细化Mg-8Zn-4Al-0.3Mn-yRE合金的铸态组织，晶粒大小由120-130[Lm减少到40-50pm;混合加入0.5%A15TiB和。.5RE也可明显细化Mg-8Zn-4A1-0.3Mn-xAl5TiB-yRE合金的铸态组织，晶粒大小由120--130[tm减少到50-60[im<①加入不同量A15TiB后，Mg-8Zn-4A1-0.3Mn-xAl5TiB合金晶界上的三元相均呈断续状分布，加入0.5wt%Al5TiB的合金中三元相的分布比较均匀;加入不同量RE后，Mg-8Zn-4Al-0.3Mn-yRE合金晶界上三元相的形态和分布由无变质合金的半连续网状
6、改变为颗粒状，三元相的分布变的弥散而均匀。混合加入0.5%A15TiB和。.5RE后，Mg-8Zn-4A1-0.3Mn-xAl5TlB-yRE合金中三元相已基本上呈断续状分布，有很小一部分三元相变为颗粒状，但是没有出现块状或棒状相，并且各晶粒的尺寸比较均匀一致.④随着Al5TiB,RE加入量的增加，Mg-8Zn-4A1-0.3Mn-xAl5TiB(-yRE)合金基体的显微硬度呈增加的趋势。Al5TiB的加入量为。.5%,1.0%,1.5%时，Mg-8Zn-4A1一。.3Mn-xAl5TiB合金基体的显微硬度峰值增加量分A达3.7%,8.3%,13.7%;RE加入量为0.5%,1.0%,
7、1.5%时，Mg-8Zn-4A1-0.3Mn-yRE合金基体的显微硬度峰值增加量分别达3.7%,12.4%,20.6%;而混合加入0.5%AIMB和0.5RE的Mg-8Zn-4A1-0.3Mn-xAl5TiB-yRE合金基体的显微硬度峰值增加量达6.9%oOAl5TiB,RE的加入都促进了Al,Zn原子向基体a(Mg)中的扩散。随它们的含量增加，基体a(Mg)中的Al,Zn原子的含量也逐渐增加。⑥Al5TiB可以细化Mg-8Zn-4A1-0.3
