快速凝固制備Mg-Al-Zn系鎂合金薄帶工藝及組織性能的研究.pdf

1、快速凝固/粉末冶金技術(shù)是一種新型的金屬材料制備技術(shù)，該技術(shù)能夠顯著細(xì)化晶粒，大幅度提高傳統(tǒng)材料的性能。它的產(chǎn)生為高性能鎂合金結(jié)構(gòu)材料的研制開拓了廣闊的前景。本研究采用雙輥快淬技術(shù)制備Mg-Al-Zn鎂合金薄帶。通過理論分析與實(shí)驗(yàn)，得出了一套有效的Mg-Al-Zn合金熔煉方法。通過正交試驗(yàn)分析雙輥轉(zhuǎn)速、噴嘴孔徑、氬氣壓力及噴鑄高度等工藝因素對(duì)薄帶形貌、顯微組織及性能的影響，得到了一組可獲得優(yōu)良組織性能薄帶的工藝參數(shù)，并分析了AZ31與AZ

2、91鎂合金薄帶在不同退火條件下的性能變化。 在甩帶工藝的研究中，發(fā)現(xiàn)輥速對(duì)薄帶的厚度、組織及性能有決定性的影響，隨著輥速的提高，薄帶厚度減小、晶粒細(xì)化、顯微硬度提高。 在輥速為1200rpm、噴嘴孔徑為Φ1mm、氬氣壓力為0.08MPa、噴鑄高度為100mm的優(yōu)化工藝條件下，獲得的帶材厚度約為0.13 mm，其金相組織在厚度方向具有明顯對(duì)稱性，由表層到中心依次為細(xì)小等軸晶、破碎的枝晶和等軸晶，晶粒尺寸約為2～5μm，在此

3、工藝條件下制備的AZ31薄帶與AZ91薄帶的顯微硬度分別為105Hv和113Hv。 在AZ31與AZ91薄帶在不同退火態(tài)組織與性能的研究中，發(fā)現(xiàn)對(duì)于AZ31薄帶，在150℃溫度下退火3h后，其顯微組織中析出大量的Mg17Al12相，此時(shí)顯微硬度出現(xiàn)最大值120Hv，而晶粒尺寸與退火前基本相同；對(duì)于AZ91薄帶，在200℃溫度下退火3h后，其顯微組織中析出大量的Mg17Al12相，此時(shí)顯微硬度出現(xiàn)最大值134Hv，而晶粒尺寸與退火