挤压和热处理对ZM61镁合金组织和性能的影响

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1、第22卷第1期中国有色金属学报2012年1月Vol.22 No.1TheChinese JournalofNonferrous MetalsJan. 2012文章编号：10040609(2012)1005309 挤压和热处理对 ZM61镁合金组织和性能的影响1, 2111张丁非，赵霞兵，石国梁，齐福刚(1.重庆大学材料科学与工程学院，重庆400045；2.重庆大学国家镁合金材料工程技术研究中心，重庆400044)摘要：研究均匀化、挤压以及热处理对Mg5.77%Zn0.94%Mn(ZM61)(质量分数)镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：ZM61铸态组织呈枝晶结构，枝

2、晶间网状的和枝晶内颗粒状的金属间化合物为Mg7Zn3；经(330 ℃，8 h)+(420 ℃，2 h)的两级均匀化处理后，化合物绝大部分溶解于基体；两级均匀化处理可大幅降低合金的挤压温度(降低幅度30℃)、减少挤压态组织中的残余流线、提高挤压态合金的伸长率、缩短固溶时间，但并未明显细化挤压态合金的晶粒；对于可时效强化的ZM61变形镁合金来说，晶粒大小对其力学性能的影响不大，起主要强化作用的是时效析出相的类型、尺寸和弥散程度；ZM61 在时效过程中主要析出沿[0001]αMg 的b1¢杆状相和平行于(0001)αMg 的b2¢盘状相的析出相，其中b1¢杆状相为起主要强化作用

3、的析出相。关键词：Mg5.77%Zn0.94%Mn(ZM61)合金；均匀化；挤压；固溶处理；时效；析出相中图分类号：TG146.22 文献标志码：AInfluence of extrusion and heat treatment on microstructure andmechanicalproperties of ZM61magnesium alloys1,2111ZHANGDingfei,ZHAOXiabing ,SHIGuoliang ,QIFugang (1.College ofMaterials Science andEngineering,Chongqin

4、gUniversity,Chongqing400045,China;2.NationalEngineeringResearchCenterforMagnesiumAlloys,ChongqingUniversity,Chongqing400044,China)Abstract:Theeffectsofhomogenization,extrusion and heattreatmentonmicrostructureand mechanicalpropertiesofMg5.77%Zn0.94%Mn (ZM61)(massfraction)Mgalloywereinvest

5、igated.Theresultsshowthatthemicrostructureofthe ascastZM61 alloyis typicaldendrite structure,the interdendritic network intermetallic compounds are Mg7Zn3.The majorityofthesecompounds dissolvesintothematrix after(330 ℃,8 h)+(420 ℃,2 h)homogenization treatment.Twostephomogenization can sig

6、nificantly decreasethe extrusion temperature (decreased by 30 ℃),reduce theresidualstreamlineinmicrostructure,improve theelongationofasextruded alloy,and shortenthe solution time,butnotsignificantly refinethegrainsize ofthe asextruded alloy.ForwroughtZM61 Mgalloy,theprecipitatestype,size 

7、and dispersiondegree playthemajorrole instrengthening,theeffectofgrain sizeis weak.Therearemainlytwotypesofprecipitatesinasagedalloy,oneisrodshaped b1¢phasealong [0001]αMg,theotherisplateshaped b2¢phase parallelto(0001)αMg,andtherodshaped b1¢phaseisprimarilystrength