鑄造鎂合金晶粒細(xì)化的研究.pdf

1、雖然鎂合金一直被人廣泛認(rèn)為是一種比較有優(yōu)勢(shì)的合金材料，但是在力學(xué)性能方面的劣勢(shì)卻促使鎂合金在實(shí)際應(yīng)用中大不如鋁合金，因而，為了拓寬鎂合金在工業(yè)等各領(lǐng)域里的實(shí)際應(yīng)用范圍，探求比較好的晶粒細(xì)化劑以及合適的成型方法是急需解決的問(wèn)題。目前在AM6、AZ31和AZ91這幾種鎂合金上，關(guān)于鎂合金晶粒細(xì)化的研究比較多。所運(yùn)用的細(xì)化劑大多是Al-Ti-B和稀土Y、La，而對(duì)于AZ91和AZ31鎂合金晶粒細(xì)化的研究則缺少系統(tǒng)的探索，并且采用 Al-Ti-

2、C、Al-Ti-B、稀土 Sm、Gd、Y等進(jìn)行對(duì)比研究更為少見(jiàn)。
　　為了研究Al-4Ti-B、Al-5Ti-0.8C和稀土元素分別對(duì)鎂合金晶粒的影響，在覆蓋劑及惰性氣體的保護(hù)下熔煉AZ91和AZ31合金，并在鎂合金熔化的時(shí)候分別加入Al-4Ti-B、Al-5Ti-0.8C和稀土中間合金，制備鎂合金試樣。對(duì)比了加入細(xì)化劑前后，在不同添加量下的鎂合金晶粒大小，采用硬度測(cè)試和拉伸測(cè)試對(duì)合金進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試，通過(guò)比較加入不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的細(xì)

3、化劑，合金性能的變化走勢(shì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Al-4Ti-B，Al-5Ti-0.8C的添加，對(duì)AZ91鎂合金晶粒有細(xì)化作用，且力學(xué)性能也得到了提高;但若是Al-4Ti-B和Al-5Ti-0.8C中間合金加入量超過(guò)一定數(shù)值，晶粒尺寸變大，力學(xué)性能反而會(huì)降低。因此，最佳添加量Al-4Ti-B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1875％，Al-5Ti-0.8C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%。
　　稀土元素Sm、Gd、Y的加入對(duì)AZ31鎂合金晶粒的細(xì)化有好的方面的影響，

4、當(dāng)加入的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大的時(shí)候，細(xì)化效果出現(xiàn)了先變細(xì)后變大的趨勢(shì)，因而通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析測(cè)量發(fā)現(xiàn)，最佳添加量Sm的質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.4%，Gd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%，Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%。由細(xì)化劑細(xì)化晶粒尺寸的統(tǒng)計(jì)表明，加入Al-4Ti-B和Al-5Ti-0.8C細(xì)化劑后，晶粒的尺寸有了明顯的降低，但是添加Al-5Ti-0.8C的細(xì)化效果要比添加
　　Al-4Ti-B對(duì)AZ91合金平均晶粒尺寸的細(xì)化效果弱一些。加入稀土細(xì)化劑后，晶粒的