喷射成形高锰za35合金的组织与力学性能研究

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1、沈阳工业大学硕士学位论文摘要本文针对ZA35合金，采用喷射沉积和挤压相结合的方法制各合金，并添加适量的合金元素Mn。然后根据正交试验的原理，设计热处理正交表b(34)，运用直接分析法得出一种较好的热处理工艺，即385℃xSh+120℃x7h。按照此热处理工艺进行热处理后，测试了合金的力学性能和显微组织。此外，还研究了其摩擦磨损性能。研究表明，喷射沉积ZA35．3．5Mn合金的力学性能比金属型铸造ZA35—3．5Mn合金有很大的提高。室温时喷射沉积ZA35．3．5Mn的抗拉强度为484．2MPa，比金属型的高41．4％；150℃时，喷射沉积的为236．81“P

2、a，比金属型高53．3％。180℃时，喷射沉积的为208．9MPa，比金属型高63．6％。室温下两种工艺的伸长率相差较小，前者1．25％，后者2．85％；在150℃时，喷射沉积ZA35．3．5Mn合金的伸长率高达23．5％，是金属型的14．9倍。在180℃时，喷射沉积ZA35．3．5Mn的伸长率是29．41％，是金属型的15．5倍。对合金金相组织的分析表明，喷射沉积ZA35．3．5Mn合金的组成相有a-A1、T1．Zn和M932(A1Zn)49，说明Mn完全溶于基体之中。再经热处理后，Cu、Mn析出时形成了A11lCusMn3、CuMnZn和M932(AIZ

3、n)49等复杂成分的耐热相，这些弥散分布的第二相对基体有强化作用，对提高锌铝合金的高温力学性能起到了一定的作用。在转速相同的情况下，喷射沉积ZA35．3．5Mn合金的摩擦系数比金属型铸造的低16．69％，磨损量低54．91％；在载荷相同的情况下，喷射沉积ZA35．3．5Mn合金的摩擦系数比金属型铸造的低17．37％，磨损量低50．24％。富Mn相属于硬质相而作为硬的承载相，可以承受较高的载荷，使得喷射沉积zA35．3．5Mn合金具有较好的摩擦磨损性能。关键词：喷射成形，z^35合金，组织，力学性能，摩擦磨损性能喷射成形高锰ZA35合金的组织与力学性能研究St

4、udyonMicrostructureandMechanicalPropertiesofHighManganeseZA35AlloybySprayFormingProcessAbstractInthispaper,ZA35-3．5MnalloywasadoptedasresearchobjectbyaddingMnelement,formedbyspraydepositionandextruding．Accordingtotheprincipleoforthogonaltest,theorthogonalchartI“34)ofheattreatmentWi

5、Lqdesigned．Abetterheattreatmentprocesscouldbeobtainedwithapplyingdirectanalysis．thatis385℃×5h+120℃×7h．Accordingtoit,havingheattreatmentonmetalmouldandspray-depositionalloys，themechanicalpropertiesandmicrostructureWeretested．Inaddition，thewearandfrictionpropertieswerealsostudied．The

6、resultsindicatethatinthisexperimentthatZA35-3．5Mnalloyformedbyspraydepositionhasamoresignificantmagnificationthanbymetalmould．ThestrengthofZA35-3．5Mnalloybyspraydepositionis484．2MPa,whichis41．钙台higherthanthatbymetallicmouldatroomtemperature；At150℃．thestrengthofZA35·3．5Maalloybyspra

7、ydepositionis236．8MPa,whichis53．3％higherthanthatbymetallicmould；At180"C,thestrengthZA35—3．5Mnalloybyspraydepositionis208．9MPa,whichis63．6％higherthanthatbymetallicmould．ThedifferenceelongationofZA35-3．5Mnalloybetweenbyspraydepositionandmetallicmouldisnotveryobvious．whichis2．85％and1．

8、25％．At150℃,theelongationof