Sm、Ca和Sb對AE51鎂合金力學性能的影響.pdf

1、分類號密級UDC編號碩士學位論文Sm、Ca和Sb對AE51鎂合金力學性能的影響學位申請人：人：李長青指導教師：師：李全安教授學科專業(yè)：業(yè)：材料學學位類別：別：工學2011年5月摘要論文題目：論文題目：Sm、Ca和Sb對AE51鎂合金力學性能的影響合金力學性能的影響專業(yè)：業(yè)：材料學材料學研究生：生：李長青李長青指導教師：指導教師：李全安李全安摘要MgAl系合金是目前應(yīng)用最廣泛的鎂合金系列之一。其中MgAlRE(AE)系表現(xiàn)出優(yōu)良的耐熱性，

2、例如AE21、AE41和AE42，AE系合金的性能和特點決定了它的用途將十分廣泛。本文以改善AE51(Mg5.5Al1.2Y)合金的耐熱性為目的，運用電子拉伸試驗，光學顯微分析、X射線衍射分析和掃描電子顯微分析等測試和分析手段，系統(tǒng)地研究了Sm、Ca和Sb對AE51合金顯微組織和力學性能的影響。研究結(jié)果表明：加入適量的Sm、Ca和Sb能夠細化AE51合金的顯微組織和提高合金的力學性能，尤其是合金的高溫力學性能。AE51鎂合金中加入0.5

3、wt%～2.5wt%稀土元素Sm后，合金的組織得到顯著細化，生成高熔點的Al2Sm相，主要分布在晶內(nèi)。隨著Sm含量的增加，合金的抗拉強度和延伸率呈先升后降的趨勢。在研究的范圍內(nèi)合金的室溫、150℃、175℃抗拉強度和延伸率在Sm含量為1.0wt%時達到最大值，分別為244MPa、217MPa、178MPa和15.58%、19.51%、20.25%。AE51合金中加入0.5wt%～1.2wt%堿土元素Ca后，合金的鑄態(tài)組織得到了細化，形成

4、高熔點的Al2Ca相和Al4Ca相，β(Mg17Al12)相減少。經(jīng)T6處理后，合金的高溫強度得到提高。隨著Ca含量的增加，抗拉強度和延伸率呈先升后降的趨勢；合金的室溫、150℃、175℃抗拉強度和延伸率在Ca含量為0.8wt%時達到最大值，分別為232MPa、216MPa、185MPa和10.97%、13.86%、16.15%。AE51合金中添加適量的Sb后，細化了合金的的組織，高熔點Sb3Y5相和Mg3Sb2相在晶界和晶內(nèi)析出。經(jīng)過