taz811-xca合金微观组织及耐蚀性能的研究

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1、万方数据声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：一纠丛一．日期：．型!生么：乒—一关于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论

2、文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容(保密学位论文在解密后遵守此规定)。签名：刭蓬量，日期：圣21生：么：2导师签名：立逝日期：型么垒!垄：2万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文TAZ811-xCa合金微观组织及耐蚀性能的研究摘要lIIIIlllllUIIIIIIIIIIIINIlIY2692657现代汽车工业和航空业都在寻求一种新的材料既具有较高强度，又具备较好塑性，既能在高温下具有较高的抗蠕变性能，又能在常温环境下具

3、备较好的抗腐蚀性能。Mg．Sn基合金由于其本身所具有的良好的高温力学性能，而引起世界范围内的广泛研究。作为最具吸引力的稀土基镁合金替代品的Mg—Sn基合金，具有合理的抗腐蚀性和良好的抗蠕变性能。研究表明，Mg．Sn合金的抗腐蚀性能与AZ91相近，但却有着较AZ91更优越的抗蠕变性能。通过在铸态环境下向Mg．Sn二元合金中添加对合金起固溶强化作用的A1元素和起沉淀强化作用的Zn元素，成而研究出一种新的合金成分Mg一8Sn一1A1一lZn(TAZ811)。碱土元素Ca的添加，对镁合金的显微组织结构具有明显的细化作用

4、，不仅能提高合金的力学性能、蠕变性能，同时也能提高镁合金在NaCl溶液中的抗腐蚀性能‘418】，对合金耐蚀性能也有一定程度的改善。通过添加合金元素来改善镁合金中的相结构和基体腐蚀电位，从而提高镁合金的耐蚀性，是解决镁合金耐蚀性差的重要途径，对推广镁合金的运用具有重要意义。而同时通过合金的塑性变形加工改善合金的显微组织，亦可提高合金的抗腐蚀性能。本实验利用OM，XRD，SEM和采用直流极化及静态失重法研究了Ca含量(1％．3％，质量分数)和轧制加工对Mg一8Sn—AI．Zn．Ca(TAZ811)万方数据太原理工大

5、学硕士研究生学位论文合金微观组织及耐蚀性能的影响。结果表明：通过添加碱土元素Ca或塑性变形加工，对镁合金的显微组织有明显的细化作用，对耐蚀性能也有一定程度的改善。合金元素的添加对镁合金中的相结构和基体腐蚀电位有所改善，从而提高镁合金的耐蚀性，是解决镁合金耐蚀性差的重要途径，对推广镁合金的运用具有重要意义。11TAZ811主要由Gt-Mg相和二元M92Sn相组成；TAZ81l-1Ca主要由Q·Mg相、二元M92Sn相和三元CaMgSn相组成；而TAZ81l一(2，3)Ca则主要由Q—Mg相、二元M92Sn相、三元

6、CaMgSn相和二元M92Ca相组成。随着Ca的添加，TAZ81l—Ca合金晶粒尺寸得到细化，三元合金CaMgSn相有细小颗粒状转变为粗大的针状相。2)TAZ8ll中添加Ca含量为1wt．％时合金的抗腐蚀性能最好，这是由于Ca含量为1wt．％时合金晶粒得到细化、M92Sn和CaMgSn相显离散分布且合金表面腐蚀均匀，腐蚀产物覆盖密集产物较为密集。3、)当加入Ca含量高于1wt％后，合金中形成了粗大的三元CaMgSn相，贯穿于集体合金对钝化膜产生破坏，形成细长网状分布裂纹，使得腐蚀速度加快，从而降低材料的耐蚀性能

7、。4)Mg．Sn—A1．Zn合金可以在相对较高的轧制温度(400。C)和较低的轧制速度(20m／min)下成型，在轧制过程中，o【一Mg晶粒破碎，原来的网状晶界破裂，沿轧制方向分布。II万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文5)TAZ811镁合金在铸态、轧制态和不同热处理状态下变化明显。镁合金在轧制后花瓣状晶粒发生破碎。退火后合金发生了回复再结晶，在变形基体中，重新生成无畸变的新晶粒并伴随着晶粒长大，同时还使得轧制后合金中的组织缺陷明显改善。退火后，TAZ811镁合金晶粒尺寸得到显著的细化，平均晶粒尺寸由铸态下

8、的79pro变为退火态的8．3pm。6)通过各试验方法对TAZ811镁合金腐蚀性能进行测试表明，轧制态的耐蚀性能最好，退火态次之，铸态的耐腐蚀性能最差，对应的三种状态下合金的腐蚀速率分别为6．8mm／a、6．9mm／a和8．2mm／a。关键词：TAZ811镁合金，Ca，轧制，显微组织，耐蚀性能万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文IV万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文STUDY0N