成形工艺对Mg-Sn—Al-Zn-Si合金组织性能的影响.pdf

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1、第33卷第3期矿冶工程Vol_33№32013年o6月MININGANDM咂TALLURGICALENGINEERINGJune2O13成形工艺对Mg-Sn—AI-Zn-Si合金组织性能的影响①张建新，陈昊，郭学锋(1．河南理工大学材料科学与工程学院，河南焦作454000；2．河南理工大学文法学院，河南焦作454000)摘要：将铸态Mg-5Sn．1．5AI．1Zn-0．8Si镁合金进行单向挤压和往复挤镦变形，采用OM、SEM等分析合金组织，采用拉伸实验测定合金力学性能。结果表明：单向挤压组织中的合金相分布较均匀，其晶粒比铸态

2、合金的晶粒细小，挤压态试样的抗拉强度、延伸率分别比铸态合金提高31％和11．9％。相对于单向挤压工艺，往复挤镦时挤压力明显增大，与原始铸态和单向挤压试样相比，往复挤镦合金的晶粒更细小，组织更均匀，其抗拉强度、延伸率比铸态分别提高106％和270％。关键词：镁合金；成形工艺；显微组织；力学性能中图分类号：TG146．2文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．0253-6099．2013．03．029文章编号：0253—6099(2013)o3—0lo7—03EfectsofFormingTechnologyonSt

3、ructureandPropertiesofMg-Sn-Al—Zn-SiAlloyZHANGJian．xin一，CHENHao，GUOXue．feng(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ItenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454000，Henan，China；2．SchoolofLiberalArtsandLaw，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454000，Henan，China)Abstract：As—c

4、astMg-5Sn一1．5A1—1Zn-0．8Simagnesiumalloywasprocessedbyunidirectionalextrusion(UE)andreciprocatingextrusion—upsetting(REU)techniques．MicrostructureofthealloywasstudiedwithOM，SEM，andmechanicalpropertieswithtensiletest．Theresultsindicatethatalloyphasedistributesequably

5、intheunidirectionallyextrudedstructure，withfinergrainsizethanthatofthecastalloy．Thetensilestrengthandelongationoftheextrudedspecimenare31％and11．9％，respectively，higherthanthoseofthecastalloy．Incomparisonwiththeunidirectionalextrusion，reciprocatingextrusion—upsetting

6、techniquehasgottenanobviousincreasedextrusionforce．Whilecomparedwiththeoriginalcastandunidirectionalextrusionalloys，thereciprocatingextrusion—upsettingalloyhasfinergrainssizeandmorehomogeneousmicrostructure，withtensilestrengthandelongation106％and270％，respectively，h

7、igherthanthoseofcastalloy．Keywords：magnesiumalloy；formingtechnology；microstructure；mechanicalproperty镁合金是21世纪的超轻金属材料、绿色工程材1实验材料与方法料、生物材料，并且可再生利用J，成为“最年轻”的金属结构材料之一，近几年其产量的增长率高达在井式坩埚炉中熔炼相应的镁合金试样，主要原25％，在汽车、电子、电器、航天国防、交通等领域得到料是高纯Mg，纯sn，99．9％A1，99．9％Zn，Mg一10Si中大胆尝试，使用效

8、果优良，其应用前景极为广阔。间合金。熔体经过760℃保温后浇铸到铁模中。铸锭由于镁是密排六方晶系，滑移系较少，塑性不佳，其开去除表面氧化皮后放入模具中(见图1)，在l000kN发利用还远不如钢铁、铜、铝合金等常用材料成熟，其的立式挤压机上进行压力加工，其中单向挤压时移去中制约镁合金发展的关