Mg-Zn-Y-Zr鎂合金的組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能.pdf

1、鎂合金由于具有密度小，比強(qiáng)度和比剛度高等許多優(yōu)點(diǎn)，目前被認(rèn)為是最具有發(fā)展前途的金屬材料。當(dāng)前使用的高強(qiáng)鎂合金主要為Mg-Zn-Zr系合金，但該類合金的強(qiáng)度很難滿足更高的使用要求。
　　本文以Mg-Zn-Zr合金為基礎(chǔ)，通過(guò)添加Y元素設(shè)計(jì)得到Mg-6Zn-χY-0.7Zr(χ=0、1、3、5)合金系。采用常規(guī)鑄造技術(shù)制備了合金，并采用了OM、SEM、EDS和XRD等分析了合金的顯微組織及相組成，同時(shí)測(cè)定了合金的室溫拉伸性能與硬度。<

2、br>　　結(jié)果表明，鑄態(tài)Mg-6Zn-0.7Zr合金組織中的物相主要為α-Mg、Mg7Zn3和MgZn2，第二相主要分布在晶粒內(nèi)部。鑄態(tài)Mg-6Zn-1Y-0.7Zr組織中的物相為α-Mg、Mg7Zn3和Mg3Y2Zn3，隨著Y含量的增加物相變?yōu)棣?Mg、Mg12YZn和Mg3Y2Zn3相。Y含量繼續(xù)增加則析出相中Mg3Y2Zn3減少，Mg12YZn增加。析出相為魚骨狀和塊狀兩種形態(tài)，并連續(xù)成網(wǎng)狀分布于晶界。隨著Y含量的增加，Mg-Zn

3、-Y-Zr合金鑄態(tài)的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和延伸率先增加后減小，當(dāng)Y的含量為3％時(shí)，抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度達(dá)到最佳值，分別達(dá)到250.4MPa和125.3MPa，延伸率為12.73%。
　　Mg-6Zn-3Y-0.7Zr合金隨著固溶溫度的升高析出相的固溶程度增強(qiáng)。時(shí)效處理后，晶粒內(nèi)部析出了細(xì)小的針狀的MgZn′相。此時(shí)的物相主要為α-Mg、MgZn′和Mg3Y2Zn3。合金經(jīng)過(guò)熱處理后晶粒呈等軸狀轉(zhuǎn)化，晶粒尺寸有所增大。合金的性能經(jīng)過(guò)T6