合金元素Al对定向凝固镁合金组织、晶粒取向和力学性能的影响.pdf

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1、Oct．2016VOI．65No．10铸造FOUNDRY·955·合金元素AI对定向凝固镁合金组织、晶粒取向和力学性能的影响肖璐比，易圣1(1．重庆电子工程职业学院，重庆401331；2．重庆大学材料科学与工程学院，重庆400044)摘要：使用自行设计的定向凝固炉，制备了纯Mg、Mg．0．5A1和Mg．1Al的定向凝固铸件，采用金相分析、XRD分析和力学性能测试的方法，对其组织、晶粒取向和在298K、423K时的力学性能进行了研究和分析。结果表明：使用该种定向凝固技术和方法，随着合金元素Al的增加，晶粒得到了细化。定向凝固纯Mg、Mg-0．5AI、Mg-IAI晶粒生长的

2、主要方向分别是[10123和[1013】、[1120]和[1012】、[1120]。298K时，定向凝固纯Mg、Mg·0．5AI、Mg-1AI的抗拉强度和伸长率分别为56MPa和18％、127MPa和3％、153MPa和9．5％；423K时，定向凝固纯镁、Mg．0．5AI、Mg-IAl的抗拉强度和伸长率为57MPa和38％、120MPa和14％、134MPa和19．5％，使定向凝固镁合金有较优良的高温力学性能。关键词：镁合金；定向凝固；择优取向；力学性能中图分类号：TGl13．1；TGl3．2文献标识码：A文章编号：1001—4977(2016)10—0955—05Ef

3、fectofAlloyingElementAIontheMicrostructure，GrainOrientationsandMechanicalPropertiesofMagnesiumAlloysXIAOLuu，YIShen91(1．ChongqingCollegeofElectronicEngineering，Chongqin9401331，China；2．ChongqingUniversity，MaterialScienceandEngineeringCollege，Chongqing400044，China)Abslxact：Theself-designedd

4、irectionalsolidificationequipmentwasusedinthispapertomanufacturethecastingdirectionallysolidifiedpureMg,Mg一0．5AIandMg·lAlcastings．Theinvestigationshavebeencarriedoutbymeansofmetallurgicalanalysis，X—raydiffractionanalysisandmechanicalpropertiestesting,andthemicrostructure，grainorientation

5、sandmechanicalpropertiesin298Kand423Kwerestudied．Theresultsshowthatbyusingthisdirectionalsolidificationmethod,grainrefinementwasobtainedwiththeincreasedalloyingelementAI．ThemaindirectionsofthegraingrowthofpureMg,Mg一0．5AI，Mg一1A1were[1012]and[1013]，[1l20]and[1012]，[1120】respectively．Theten

6、silestrengthandtheelongationofdirectionallysolidifiedpureMg，M2．0．5A1andMg．1Alin298Kwere56MPaand18％，127MPaand3％，153Ⅷaand9．5％．At423KthetensilestrengthandtheelongationofdirectionallysolidifiedpureMg，Mg．0．5AlandMg-1Alwere57MPaand38％，120MPaand14％，134MPaand19．5％respectively．Thus，thedirectional

7、lysolidifiedMgalloysrepresentedexcellenthightemperaturemechanicalproperties．Keywords：magnesiumalloys；directionalsolidification；preferredcrystalorientations；mechanicalproperties作为一种轻质的金属结构材料，镁及镁合金在汽车工业、航空航天等领域极具应用价值。对此人们已经开展了一系列的研究工作，但较差的高温力学性能和抗蠕变性对镁合金在这些领域的应用造成了阻碍【l-2]。目