Mg-Al-Ca合金蠕變抗力研究.pdf

1、鎂合金是目前工業(yè)應(yīng)用中最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，具有低密度、高比強(qiáng)度、高比剛度和高比彈性模量等特點(diǎn)，同時(shí)具有良好的機(jī)械加工性能、減震吸噪能力、高延伸性、強(qiáng)電磁屏蔽能力等優(yōu)點(diǎn)，在節(jié)能減重和環(huán)境保護(hù)等方面的作用日益受到人們的重視，目前在汽車工業(yè)上的應(yīng)用己成為研究與開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。但是，就目前而言，其潛在優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有充分發(fā)揮?，F(xiàn)有的鎂合金高溫蠕變性能較差，因而限制了它在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)部件和傳動(dòng)系統(tǒng)部件等方面的應(yīng)用。因此，對(duì)鎂合金的蠕變性能和微觀機(jī)理進(jìn)行研究

2、，具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。 本文首先研究了Ca元素含量對(duì)鎂合金顯微組織及蠕變性能的影響。能譜分析(XEDS)、金相顯微鏡(OM)及X射線衍射(XRD)觀察表明，鎂合金AC9000(Mg-9％Al)由α-Mg基體和呈網(wǎng)狀分布在晶界上的β相化合物Mg<,17>Al<,12>組成。Mg<,17>Al<,12>的熱穩(wěn)定性差導(dǎo)致合金抗高溫蠕變性能急劇下降。加入堿土元素Ca后Mg<,17>Al<,12>相消失，生成Al<,2>Ca

3、相，Al<,2>Ca具有良好的熱穩(wěn)定性，強(qiáng)化了合金的晶界，使鎂合金的抗高溫蠕變性能得到提高。 不同Ca含量的鎂合金在同一溫度同一載荷下的靜態(tài)蠕變?cè)囼?yàn)表明，Ca的加入大幅提高了Mg-Al合金的高溫抗蠕變性能。在200℃，70MPa下，AC9010(Mg-9％Al-1％Ca)的應(yīng)變量下降到AC9000(Mg-9％Al)的31％，其穩(wěn)態(tài)速率比．AC9000下降了一個(gè)數(shù)量級(jí)。 通過(guò)在同一溫度不同載荷下的靜態(tài)蠕變?cè)囼?yàn)測(cè)得了AC90