稀土元素Nd对Mg-Zn—Y合金组织结构和力学性能的影响.pdf

《稀土元素Nd对Mg-Zn—Y合金组织结构和力学性能的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、·8·材料导报B：研究篇2013年7月(下)第27卷第7期稀土元素Nd对Mg-Zn—Y合金组织结构和力学性能的影响白雪，王星明，王志刚，储茂友，张碧田，段华英，韩沧，孙静，赵永成(北京有色金属研究总院稀有金属与冶金材料研究所，北京100088)摘要通过制备Mg-6Zn-1．5Y_0．8Zr-xNd(z一0、1、2、3、4)系列合金，研究了稀土元素Nd对Mg-6Zn-1．5Y_0．8Zr合金组织结构和力学性能的影响。通过金相显微镜、扫描电镜、EDS、XRD等手段，观察和分析了合金的微观形貌和组织结构，测量了合金抗拉强度、屈服强度和伸长率等力学性能。结果表明：合金中添加稀土元素Nd后晶粒明显

2、细化，随着Nd元素含量的增加，晶粒细化效果更为明显；通过XRD分析可知，添加Nd元素后，合金中并没有出现新的含Nd的物相；扫描电镜和EDS分析表明，合金中加入的Nd置换了部分Y，形成了(Ndz、一(NdY)的相结构，Nd元素对Y的置换主要出现在Mg3(NdY)2Zn3结构中，在Mg3(NdY)Zl16相结构中出现较少；力学性能测试结果表明，随着Nd含量增多，合金晶粒细化，细晶强化作用明显，合金屈服强度逐渐增大，而抗拉强度和伸长率在Nd含量为3(质量分数)时达到最大，比未添加Nd元素时提高约25以上。关键词Mg-Zn-Y合金稀土元素Nd微观组织力学性能中图分类号：TG146．2；TG146

3、．4文献标识码：AInfluenceofRareEarthMetalNdonMicrostructureandPropertiesofMg-Zn-YAlloysBAIXue，WANGXingming，WANGZhigang，CHUMaoyou，ZHANGBitian，DUANHuaying，HANCang，SUNJing，ZHAOYongcheng(RareMetalandMetallurgicalMaterialsResearchInstitute，GeneralResearchInstituteforNon-FerrousMetals，Beijing100088)AbstractTh

4、eMg-6Zn-1．5Y_O．8Z~xNd(z一0，1，2，3，4)seriesalloyswereprepared，theinfluenceofrareearthmetalNdonmicrostructureandpropertiesofMg-6Zn-1．5Y—O．8Zralloyswereinvestigated．Themorphologyandmicrostructureofthealloywereresearchedthroughmicroscope，SEM，EDSandXRDmethods．Themechanicalpro-pertiessuchasultimatetensil

5、estrength(UTS)，yieldstrength(YS)andelongation(EL)weremeasured．TheresultsshowedthatNdcanrefineas-castmicrostructureofMg-Zn-YalloyandrefinementeffectwasmoreapparentwhenthecontentofNdincreased．ThephasecontainsNdwasnotfoundduringXRDanalysisanditwasfoundthatsomeYwerereplacedbyNdandrecreatednewphasestr

6、ucturelikeMg3(NdY)2ZnaandMg3(NdY)Zn6inthealloy．NdhasreplacedYmainlyinMg3(NdY)zZruphasestructureandrarelyexistedinMg3(NdY)Zn6phasestructure．Theresultsofmechanicpropertytestshowedthatbecauseofthegrainhasrefined，whichcausedrefinementeffect。theYSofthealloyincreasedslowlyasthecontentofNdincreasing．The

7、UTSandELbothreachedthemaximumvaluewhenthecontentofNdwas3wt，whichhasincreasedabout25comparedtothealloywhichhasnonesamarium．KeywordsMg-Zn-Yalloy，rareearthmetalNd，microstructure，mechanicalproperties镁合金在室温和高温下的力学性能，同时可改善其抗