Sb、RE、Ti對Mg-Al系合金組織與性能的影響.pdf

1、鎂合金與鋼鐵、鋁合金、工程塑料等材料相比,所表現(xiàn)出的輕質(zhì)、高阻尼性、高導(dǎo)熱性、抗振、抗電磁干擾和易于回收等優(yōu)點,凸顯出其在資源、能源、環(huán)境等可持續(xù)發(fā)展問題的巨大潛力.但是鎂合金有限的機(jī)械強(qiáng)度和較差的鑄造性能嚴(yán)重的限制了它的推廣和應(yīng)用.本論文以高性能鑄造鎂合金材料作為研究方向,以銻、混合稀土、鈦對鑄造Mg-5A1和AZ91鎂合金的影響為主要研究內(nèi)容,對鎂合金材料的合金成分—組織結(jié)構(gòu)—力學(xué)性能—鑄造性能之間的相互關(guān)系和作用規(guī)律進(jìn)行了較深入系

2、統(tǒng)的研究.試驗綜合運(yùn)用了光學(xué)金相(OM)、掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、能譜分析(EDS)、投射電子顯微鏡(TEM)、差熱分析(DTA)等分析手段,研究了不同成分的AZ91-X Sb-Y RE合金和Mg-5Al-Z Ti合金的凝固特性、顯微組織、力學(xué)性能和鑄造性能.研究發(fā)現(xiàn):銻和混合稀土均有細(xì)化AZ91(Mg-9Al-0.4Zn)合金的鑄態(tài)組織的作用,但銻和混合稀土同時加入時復(fù)合細(xì)化效果更顯著.在Mg-9Al-0.4Zn基礎(chǔ)

3、上,添加0.8RE和0.4Sb合金的室溫和200℃高溫鑄態(tài)拉伸強(qiáng)度和塑性顯著提高,合金的液相線溫度降低,結(jié)晶溫度間隔減小,網(wǎng)狀枝晶連成骨架的時間增長,流動性提高,熱裂趨向性降低.鑄態(tài)AZ91合金和含Sb與RE的AZ91合金200℃拉伸時部分β相(Mg<,17>Al<,12>)溶入α-Mg固溶體,部分晶界網(wǎng)狀離異共晶相的形態(tài)變?yōu)榧?xì)小不連續(xù)狀,導(dǎo)致200℃高溫拉伸強(qiáng)度高于室溫拉伸強(qiáng)度.Ti的加入大大細(xì)化Mg-5Al合金的鑄態(tài)組織,其存在形式