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镁及镁合金晶粒细化研究

张世军  
【摘要】: 镁合金的广泛应用已经成为不可逆转的趋势,但改善其塑性变形能力仍然是一个非常关键的问题。实践证明,细小等轴的晶粒组织能改善其塑性变形能力,因此找到一种实用有效的工艺来细化镁合金晶粒就显得非常重要。 本论文主要是针对纯镁及AZ31合金的晶粒细化剂进行研究。研究方法:纯镁采用对其铸造组织的观察,AZ31及Mg-RE合金采用对其退火态组织进行金相观察(因为铸态不能明显的看到晶界)。 结果发现,对纯镁加入,Al-5Ti-0.3C、Al-5Ti-1B和Ce、Nd后,晶粒细化效果明显,并且在此研究范围内,随着含量的增加,晶粒也越细;对AZ31镁合金加入Al-5Ti-0.3C和Ce、Nd后晶粒明显细化,最佳含量:Nd和Ce为0.8%,Al-5Ti-0.3C随着含量增加晶粒越细,但效果远不如Nd和Ce;Zr加入Mg-RE合金中会显著细化晶粒。同时对细化机理作了探讨。最后对获得的细晶材料进行力学性能(抗拉强度、抗压强度和延伸率)测试,与未加细化剂的合金进行比较,证明塑性和强度都有所提高。


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