Mg-Gd-Y-Zr耐熱鎂合金組織、性能研究.pdf

1、實(shí)驗(yàn)制備了 Mg-8.0％Gd-3.0％Y-0.5％Zr（1＃），Mg-10.0％Gd-3.0％Y-0.5％Zr（2＃），Mg-12.0％Gd-3.0％Y-0.5％Zr（3＃）三種合金試樣，對(duì)1＃、3＃合金進(jìn)行高溫壓縮熱模擬實(shí)驗(yàn)研究，分析其合金在高溫變形時(shí)的流變應(yīng)力和應(yīng)變速率及變形溫度之間的關(guān)系。研究分析1＃、2＃、3＃合金中稀土元素的分布及稀土相的形貌及成分，用高溫拉伸實(shí)驗(yàn)研究三了種鎂-稀土變形鎂合金的力學(xué)性能，觀察分析高溫拉伸過程中

2、顯微組織的演變過程，得出以下結(jié)論： 1）合金在熱壓縮變形過程中流變應(yīng)力呈現(xiàn)不同的形式。試樣在250℃下變形，加工硬化成為影響材料組織性能的主要因素。在300℃溫度下變形，除了加工硬化外，動(dòng)態(tài)回復(fù)也產(chǎn)生軟化作用。在350℃-400℃下，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶成為影響材料變形過程中組織與性能的主要因素。 2）合金的熱變形過程中穩(wěn)態(tài)流變應(yīng)力受變形溫度和應(yīng)變速率影響。在同一流變速率下，真應(yīng)力水平隨溫度的提高而降低。在同一變形溫度下，材料的峰

3、值應(yīng)力和穩(wěn)態(tài)應(yīng)力隨應(yīng)變速率的增大而增大。 3）合金在300℃溫度以下變形是很困難的，加工硬化嚴(yán)重，試樣發(fā)生了不同程度的破斷。只有在超過350℃溫度范圍變形，軟化作用以動(dòng)態(tài)回復(fù)化和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶開始起主要軟化作用而有利于合金成形。因此，本次實(shí)驗(yàn)選取380℃作為擠壓變形溫度。 4）X射線衍射分析表明試驗(yàn)合金的相組成為α（Mg）、Mg5Gd和Mg24Y5相。 5）擠壓軋制后的試樣經(jīng)過固溶時(shí)效熱處理后高溫拉伸的性能如下：1＃

4、合金在150℃，250℃，300℃時(shí)的抗拉強(qiáng)度和延伸率分別為320MPa，8.9％；268MPa，15.4％；192MPa，27.6％。2＃合金在150℃，250℃，300℃時(shí)的抗拉強(qiáng)度和延伸率分別為345MPa，7.3％；283MPa，12.1％；245MPa，25.4％.3＃合金在150℃，250℃，300℃時(shí)的抗拉強(qiáng)度和延伸率分別為420MPa，6.6％；320MPa，11.3％；252MPa，23.4％。試驗(yàn)合金具有較好的高溫力