添加Ca對(duì)Mg-Gd-Zr合金的組織結(jié)構(gòu)和性能的影響.pdf

1、鎂合金作為最輕的結(jié)構(gòu)金屬并兼具高的比強(qiáng)度和良好的熱穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)可以應(yīng)用在航空、飛機(jī)、汽車等工業(yè)領(lǐng)域而在過去的十幾年間受到了廣泛的關(guān)注。但是由于其強(qiáng)度較低等缺點(diǎn)而使其應(yīng)用受到了限制。其中，通過時(shí)效處理產(chǎn)生析出強(qiáng)化的方式是提高鎂合金強(qiáng)度的重要方式，因此，對(duì)鎂合金的析出相的研究對(duì)于指導(dǎo)鎂合金成分設(shè)計(jì)，進(jìn)而提高鎂合金強(qiáng)度并減少其應(yīng)用成本有著十分重要的意義。本文主要利用掃描電子顯微技術(shù)（SEM）、透射電子顯微技術(shù)（TEM）、掃描透射電子顯微技術(shù)（

2、STEM）和X射線能譜分析（EDS）等方法研究了添加Ca對(duì)Mg-15Gd-0.5Zr（wt.％）合金微觀組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響，并通過測(cè)定合金的力學(xué)性能來(lái)建立性能與合金成分、微觀組織之間的聯(lián)系。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴研究了添加Ca對(duì)Mg-15Gd-0.5Zr合金時(shí)效硬化行為和析出相結(jié)構(gòu)的影響，發(fā)現(xiàn)添加Ca會(huì)提高的合金的淬火態(tài)硬度，并縮短到達(dá)峰值硬度的時(shí)間。添加Ca后形成的Mg2Ca顆粒及Ca元素的固溶強(qiáng)化是淬火態(tài)硬度提高的

3、重要原因。⑵峰值時(shí)效Mg-15Gd-0.5Zr-0.6Ca合金中的析出相主要為β'相、Mg2Ca和新形成的基面片狀相。時(shí)效32小時(shí)，出現(xiàn)平衡相β相，β'相和β相與基體之間的取向關(guān)系與文獻(xiàn)報(bào)道相同，但EDS分析表明β'相和β相中存在Ca元素的偏聚。⑶發(fā)現(xiàn)一個(gè)含Mg、Gd和Ca元素的新的基面片狀析出相，通過對(duì)傅里葉變換譜的標(biāo)定確定基面片狀相具有六方結(jié)構(gòu)，點(diǎn)陣參數(shù)a=0.59nm，c=1.01nm。⑷研究了添加Ca對(duì)于Mg-15Gd-0.5Z