機(jī)械球磨制備超細(xì)晶Mg-3Al-Zn合金及其組織性能的研究.pdf

1、鎂合金是現(xiàn)有金屬結(jié)構(gòu)材料中密度最小的結(jié)構(gòu)材料，具有比強(qiáng)度高、比剛度大、易于回收利用等一系列突出優(yōu)點(diǎn)，因而具有重要的應(yīng)用價值和廣闊的應(yīng)用前景。但鎂合金室溫塑性變形能力與塑性加工性差的缺點(diǎn)制約著其應(yīng)用，通過細(xì)化晶粒提高現(xiàn)有各類鎂合金材料的強(qiáng)度、改善其塑性、韌性是拓展鎂合金應(yīng)用領(lǐng)域、推動鎂合金工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。
　　本論文研究了Mg、Al、Zn三種粉末在機(jī)械球磨過程中的顆粒形貌、組織結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律。研究表明在適當(dāng)球磨工藝條件下，可以獲得晶

2、粒尺寸為40-80nm的Mg-3Al-Zn合金粉末。利用粒度分析儀測定不同球磨時間粉末的平均粒徑大小及分布；利用掃描電鏡(SEM)觀察了合金粉末形貌隨球磨時間的演變過程；通過透射電鏡(TEM)對粉末的微觀組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行細(xì)致分析，得到了Mg-3Al-Zn合金粉末晶粒尺寸隨球磨時間的變化規(guī)律，并初步分析了鎂合金粉末球磨過程產(chǎn)生的組織缺陷。
　　論文對納米晶Mg-3Al-Zn合金粉末的致密化工藝進(jìn)行了系統(tǒng)研究。采用冷壓與包套溫?cái)D壓工藝相結(jié)

3、合的致密化工藝，得到致密度為98％的近全致密鎂合金棒材。分析了冷壓過程中預(yù)制坯致密度與球磨時間的關(guān)系，壓制力隨致密度的變化趨勢，以及溫?cái)D壓合金棒材致密度和晶粒尺寸與球磨時間的關(guān)系。對溫?cái)D壓合金棒材進(jìn)行壓縮試驗(yàn)及斷口形貌觀察。利用透射電鏡(TEM)分析了不同球磨時間段下晶粒尺寸變化規(guī)律。結(jié)果表明球磨時間為80h時材料的的平均晶粒尺寸約為200nm，經(jīng)150℃溫?cái)D壓后所得Mg-3Al-Zn合金棒材的硬度為133.57HV。
　　在此基