收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Mg-Sn系变形镁合金组织结构及力学性能研究

郝晓伟  
【摘要】:镁合金是当前工业应用领域中最轻的金属结构材料,具有低密度、高比强度比刚度、阻尼减震性及电磁屏蔽性优异等特性,应用前景广阔。Mg-Sn系合金是一新型时效强化镁合金。Sn在镁中是典型的沉淀强化元素,固溶度在561℃时达14.85wt.%,当温度降低至200℃时又迅速降至0.45wt.%,该特性是Mg-Sn系合金热处理强化的重要基础,主要强化相Mg2Sn具有显著的高硬度(119HV)高熔点(770.5℃)特性。论文根据上述特性设计了三种Sn含量不同的Mg-xSn(x=1.0,3.0,9.0)-1.5Y-0.4Zr合金试样,采用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析、X射线衍射仪、维氏硬度计、电子万能材料试验机等实验设备对挤压态及不同热处理条件下合金试样显微组织结构及力学性能进行了实验性探究,以期获得最佳成分配比及对应的热处理工艺,为Mg-Sn系变形镁合金的推广应用提供科学基础。综合本文试验探究结果表明:挤压态合金试样第二相沿挤压方向分布特征明显,晶粒较为细小,无铸造类组织缺陷;随Sn含量增加,合金强硬度增加,塑韧性下降;经不同参数固溶处理工艺对比,495℃/10h固溶处理方案能获得最佳固溶处理效果,固溶处理后试样塑性显著升高,强度、硬度有一定幅度下降;固溶处理后通过250℃条件下的人工时效处理能够显著改善合金的综合性能。初始挤压态Mg-9Sn1.5Y-0.4Zr合金力学性能为:硬度79.5HV、屈服强度174MPa,伸长率9.7%;经固溶处理后合金伸长率提高了35.1%,达13.1%;通过固溶处理+人工时效能够显著改善Mg-Sn系合金综合力学性能。9Sn合金时效60h后达到时效峰值硬度89HV,屈服强度达218MPa,伸长率为10.4%,分别较挤压态提高11.9%,25.3%,7.2%。经G-D强化模型计算,时效强化对9Sn合金的屈服强度贡献值高达51.76%,证明时效处理对Mg-Sn系合金具有高效强化作用。断口分析表明,固溶处理后试样断口韧窝增多,颗粒相减少且棱角消失,人工时效后球状颗粒相显著增多,表明固溶处理及人工时效能够有效改善Mg-Sn系合金组织结构。综合实验结果表明,固溶处理能显著改善Mg-Sn系合金的塑韧性,人工时效处理对合金的综合力学性能提升作用显著。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 余琨,黎文献,王日初,马正青;变形镁合金的研究、开发及应用[J];中国有色金属学报;2003年02期
2 于文斌;刘志义;程南璞;吴安如;;稀土变形镁合金的研究和开发[J];材料导报;2006年11期
3 李姗;王伯健;;变形镁合金的研究与开发应用[J];热加工工艺;2007年06期
4 王荣贵;;我国变形镁合金开发的现状与发展[J];山西冶金;2009年02期
5 王海英;杨晓红;;变形镁合金的研究及开发[J];科技资讯;2010年14期
6 王艳丽;郭学锋;黄丹;王英;;高性能变形镁合金研究进展及应用[J];热加工工艺;2011年18期
7 马高山;张颂阳;王含英;;耐热变形镁合金的塑性变形研究[J];热加工工艺;2011年16期
8 李新凯;张治民;赵亚丽;;变形镁合金的研究现状及前景[J];热加工工艺;2011年24期
9 袁成祺;;变形镁合金国标审定通过[J];航空材料;1984年05期
10 蒋香泉;;变形镁合金[J];轻合金加工技术;1974年01期
11 袁成祺;变形镁合金国标审定通过[J];航空材料;1984年05期
12 关学丰;钕对超轻变形镁合金塑性的影响[J];稀土;1985年01期
13 申素文;各国变形镁合金牌号对照表[J];机械工程材料;1987年04期
14 范靖亚;张淑珍;张红梅;;高密度变形镁合金的研究[J];轻合金加工技术;1990年10期
15 周海涛,马春江,曾小勤,丁文江;变形镁合金材料的研究进展[J];材料导报;2003年11期
16 黄光胜;黄光杰;汪凌云;潘复生;;变形镁合金塑性的改善[J];材料导报;2006年01期
17 夏翠芹;刘平;任凤章;田保红;;细晶变形镁合金的研究进展[J];材料导报;2006年09期
18 李大全;王渠东;丁文江;;稀土在变形镁合金中的应用[J];轻合金加工技术;2006年12期
19 颜永年;李茂盛;林峰;吴任东;张人佶;;变形镁合金的研究热点概述[J];清华大学学报(自然科学版);2007年05期
20 任红霞;刘长瑞;张娟;鞠克江;;改善变形镁合金塑性的研究进展[J];新技术新工艺;2008年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 范亚夫;陈捷;宁俊生;王荣;王智慧;乔光利;纪伟;;变形镁合金材料抗弹性能实验研究[A];第八届全国爆炸力学学术会议论文集[C];2007年
2 潘复生;张静;汪凌云;丁培道;;变形镁合金研究最新进展及应用前景[A];2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
3 任凤章;刘平;田保红;刘勇;;变形镁合金研究现状[A];第三届中国热处理活动周暨第六次全国热处理生产技术改造会议论文专辑[C];2005年
4 赵辉;彭晓东;王艳光;;变形镁合金的塑性改善研究现状[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
5 王娜;雷丽萍;方刚;曾攀;;基于晶体塑性理论的变形镁合金塑性成形过程的有限元模拟技术[A];中国有色金属学会第十二届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2007年
6 王红玲;乐启炽;张志强;崔建忠;;变形镁合金大规格锭坯的组织与性能研究[A];2013广东材料发展论坛——战略性新兴产业发展与新材料科技创新研讨会论文摘要集[C];2013年
7 吴玮;严铿;徐晓菱;徐元泽;唐全波;;变形镁合金的固相焊接技术[A];第十一次全国焊接会议论文集(第1册)[C];2005年
8 黄光胜;汪凌云;范永革;黄光杰;卢志文;;变形镁合金热挤压组织与性能研究[A];2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
9 王习术;靳丽;;大变形镁合金晶粒表面滑移机理SEM原位观测试验研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
10 曾荣昌;韩恩厚;刘路;高国忠;徐永波;柯伟;;变形镁合金AM60的组织及性能[A];2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 任政;变形镁合金强韧化与电磁—悬浮连铸技术的研究[D];大连理工大学;2009年
2 余琨;稀土变形镁合金组织性能及加工工艺研究[D];中南大学;2002年
3 赵亚忠;高塑性稀土变形镁合金的研究[D];重庆大学;2010年
4 林丹;稀土变形镁合金的组织控制与断裂行为研究[D];东北大学;2011年
5 马玉涛;变形镁合金电磁搅拌悬浮铸造与合金强化技术研究[D];大连理工大学;2009年
6 常丽丽;变形镁合金AZ31的织构演变与力学性能[D];大连理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝晓伟;Mg-Sn系变形镁合金组织结构及力学性能研究[D];太原科技大学;2015年
2 关峰;氧化铈原矿还原铈制备含铈变形镁合金的研究[D];吉林大学;2011年
3 严楷;变形镁合金自孕育凝固近终形铸造过程及机理研究[D];兰州理工大学;2011年
4 王建军;高性能变形镁合金研究[D];西安理工大学;2006年
5 王庆民;高铝变形镁合金组织和力学性能的研究[D];西安理工大学;2007年
6 徐航;氧化镧制备含镧变形镁合金的组织性能研究[D];吉林大学;2012年
7 胡文波;变形镁合金晶粒细化工艺和力学性能研究[D];东南大学;2006年
8 嵇文青;变形镁合金低周疲劳行为研究[D];南京理工大学;2013年
9 李珉;Mg-Li-Al-Zn-Nd变形镁合金制备的研究[D];东北大学 ;2009年
10 王法;稀土Y对ZK31变形镁合金腐蚀性能的影响[D];内蒙古工业大学;2014年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 本报记者 叶 军 通讯员 汪恒玉;洛铜攻克世界性难题变形镁合金技术 [N];中国工业报;2005年
2 汪恒玉 马从峰;洛铜变形镁合金生产技术荣获科技二等奖[N];中国有色金属报;2006年
3 汪恒玉;洛铜将建国内变形镁合金加工基地[N];中国有色金属报;2004年
4 汪恒玉 曲珂珂;洛铜变形镁合金吸引欧美眼球[N];中国有色金属报;2007年
5 李向宇;洛铜变形镁合金连续铸轧技术再获突破性进展[N];中国有色金属报;2005年
6 汪恒玉 马从峰;中铝洛铜变形镁合金板带材获得欧美市场“通行证”[N];中国有色金属报;2006年
7 汪恒玉;AZ31B变形镁合金带坯试制成功[N];中国有色金属报;2005年
8 夏德宏;变形镁合金的铸造技术[N];中国有色金属报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978