Mg-6Zn-3Al-xSn与Mg-6Al-3Sn-yZn合金的组织与性能

发布时间：2022-08-23 12:11

　　论文以无稀土、高性能为要求,设计出Mg-6Zn-3Al-xSn（x=0,2,4 wt.%）和Mg-6Al-3Sn-yZn（y=0,0.5,1.0,1.5,2.0 wt.%）两个系列的合金。通过金相显微镜、扫描电子显微镜、电子背散射衍射以及室温拉伸试验等手段分析了添加元素（Sn、Zn）对于合金组织与性能的影响。铸态的合金都呈现出明显的枝晶结构,Sn、Zn元素的加入都会使得原本的合金枝晶发生细化,第二相增多,并逐渐聚集长大成为网状结构。Mg-6Zn-3Al-xSn在经过固溶处理后,合金中还存在大量的第二相。所以,合金采取不进行固溶直接挤压的工艺。Mg-6Al-3Sn-yZn合金在经过双级固溶工艺处理之后,合金中的第二相基本能够完全固溶于基体当中。所以,合金采取固溶处理之后再进行挤压的工艺。Sn的加入可以细化挤压态ZA63合金的晶粒尺寸、均匀晶粒的分布,但是会出现部分未再结晶区;Sn的添加可以改变挤压态合金中第二相的形态与分布:随着Sn含量的增加,Al-Mn相与MgAlZn相发生细化、Mg₂Sn相开始长大,第二相的数量增多、分散更为均匀。Mg-6Zn-3Al-xSn室温... 

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 镁及镁合金
    1.3 常见镁合金
        1.3.1 镁-铝系(Mg-Al)合金
        1.3.2 镁-锌系(Mg-Zn)合金
        1.3.3 镁-锂系(Mg-Li)合金
        1.3.4 镁-稀土(Mg-RE)合金
    1.4 镁合金的变形工艺
    1.5 课题的研究目的和意义
    1.6 研究内容和技术路线
        1.6.1 研究内容
        1.6.2 技术路线
2 实验方法
    2.1 实验材料制备
        2.1.1 合金成分设计及原料选择
        2.1.2 合金熔炼
        2.1.3 合金成分分析
        2.1.4 合金的差热分析
        2.1.5 合金的物相分析
        2.1.6 合金的挤压参数
    2.2 合金的显微组织观察及分析
        2.2.1 合金的金相组织观察
        2.2.2 合金的扫描电镜组织观察
    2.3 合金力学性能测试
3 Mg-6Zn-3Al-xSn合金组织和性能
    3.1 铸态Mg-6Zn-3Al-xSn合金
        3.1.1 铸态Mg-6Zn-3Al-xSn合金的显微组织
        3.1.2 铸态Mg-6Zn-3Al-xSn合金的热处理
    3.2 挤压态Mg-6Zn-3Al-xSn合金
        3.2.1 挤压态Mg-6Zn-3Al-xSn合金显微组织
        3.2.2 挤压态Mg-6Zn-3Al-xSn合金力学性能
        3.2.3 挤压态Mg-6Zn-3Al-4Sn合金的时效
    3.3 本章小结
4 Mg-6Al-3Sn-yZn合金组织和性能
    4.1 铸态Mg-6Al-3Sn-yZn合金
        4.1.1 铸态Mg-6Al-3Sn-yZn合金的显微组织
        4.1.2 铸态Mg-6Al-3Sn-yZn合金的固溶
        4.1.3 固溶态Mg-6Al-3Sn-yZn的显微组织
    4.2 挤压态Mg-6Al-3Sn-yZn合金
        4.2.1 挤压态Mg-6Al-3Sn-yZn合金的金相组织
        4.2.2 挤压态Mg-6Al-3Sn-yZn合金的SEM结果
        4.2.3 挤压态Mg-6Al-3Sn-yZn合金的EBSD结果
        4.2.4 挤压态Mg-6Al-3Sn-yZn合金力学性能
        4.2.5 Mg-6Zn-3Al-xSn与Mg-6Al-3Sn-yZn合金性能对比
    4.3 本章小结
5 结论
参考文献
附录
    A.作者在攻读学位期间发表的论文目录
    B.学位论文数据集
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Improving mechanical properties of age-hardenable Mg–6Zn–4Al–1Sn alloy processed by double-aging treatment[J]. Shaozhen Zhu,Tianjiao Luo,Yuansheng Yang.  Journal of Materials Science ＆ Technology. 2017(11)
[2]Mg-Li合金结构与性能的研究进展[J]. 王昌,赵曦,艾迪,何卫敏,赵利渊,刘少辉.  广东化工. 2017(20)
[3]Mg-Li合金研究现状及其发展趋势[J]. 郑晓东,董天顺,王拓,李小兵,刘金海,李国禄.  轻合金加工技术. 2017(02)
[4]Effects of Ca Addition on the Mechanical Properties and Corrosion Behavior of ZM21 Wrought Alloys[J]. Jiang Yang,Jian Peng,Min Li,Eric A.Nyberg,Fu-Sheng Pan.  Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2017(01)
[5]镁合金挤压成形技术的研究进展[J]. 陆国桢,王强,张治民,袁国.  热加工工艺. 2012(15)
[6]中国镁工业发展的机遇、挑战和责任[J]. 潘复生,王敬丰,章宗和,丁培道.  中国金属通报. 2008(02)
[7]镁及镁合金型材的挤压[J]. 王祝堂.  有色金属加工. 2004(01)
[8]Mg-Al-Zn合金的成分、组织与性能的关系研究[J]. 张喜燕,姜锋,赵敏,黎学勤,周世杰,齐琳琳.  重庆工学院学报. 2003(06)

硕士论文
[1]ZM61高强变形镁合金热处理工艺的优化研究[D]. 朱曾涛.重庆大学 2012



本文编号：3677740