铸态和热处理态ZK60-xCa镁合金的组织与力学性能

利用光镜、扫描电镜、XRD和DSC,分析了铸态和热处理态ZK60-xCa合金的组织和相组成,测试了其硬度和室温拉伸性能.结果表明,随着Ca含量的增加,铸态组织逐渐细化,生成Mg6Zn3 Ca2新相,晶界相逐渐增多,且趋于连续网状分布;硬度逐渐提高,而抗拉强度和伸长率逐渐降低.MgZn2相绝大多数固溶于α-Mg基体中,而Mg6 Zn3 Ca2相少量固溶.ZK60和ZK60-1.25Ca合金拉伸性能经648 K固溶后均显著提高,随固溶温度的提高而逐渐降低;经448 K时效后,前者的抗拉和屈服强度有所提高,后者的抗拉强度不变,两者的伸长率均降低.     

锶对AZ91镁合金铸态组织和力学性能的影响

研究了锶(Sr)对AZ91镁合金铸态组织、拉伸性能及显微硬度的影响。结果表明:Sr的加入明显细化了基体合金的铸态组织,当Sr加入量较大时可以抑制Mg17Al12相的析出,并且在晶界上形成层片状的Al4Sr耐热相。加入适量的Sr能显著提高基体合金在175℃高温下的拉伸性能。而且,Sr的加入还能提高合金的显微硬度。     

钕对AZ91镁合金铸态组织的影响

利用光学显微镜、电子探针和X射线衍射仪研究Nd对AZ91镁合金铸态显微组织的影响，并利用Imagetool软件测量晶粒尺寸和面积。结果表明：少量Nd对α-Mg晶粒有显著的细化作用，平均晶粒尺寸由108μm降至约31μm，晶粒面积也明显减小，Nd的最佳加入量为0．5％。此外，Nd的加入致使β-Mg17Al12相弥散细小，组织中出现了粒状或针状Al3Nd化合物。     

Sr对AZ91镁合金铸态组织的影响及其细化机制

借助金相显微镜研究了Sr对AZ91镁合金铸态显微组织的影响.结果表明,少量的Sr（0.2%～0.5%,质量分数,下同）对合金的铸态组织具有明显细化作用,并增加合金的密度.进一步增加Sr含量,合金组织有粗化倾向,而且形成杆状Al4Sr新相.利用差热分析和电子探针研究了合金铸态组织的细化机制.     

稀土Er对AZ91镁合金铸态组织的影响

利用真空电磁感应熔炼炉制备AZ91-XEr(x=0.58%,1.14%,1.81%)镁合金,采用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析仪(EDS)等研究了Er对实验合金显微组织的影响。结果表明:添加Er的合金组织得到细化,当Er含量为1.14%时,合金组织细化最好,平均晶粒尺寸约25μm。实验合金主要由基体α-Mg、β(Mg17Al12)和Al2Er相组成,随Er含量增加,组织中的Al2Er相抑制了β相长大,使β相由主要沿晶界呈不连续岛状分布变为细小块状于组织中弥散分布。     

复合合金化对AZ91镁合金铸态组织的影响

利用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪研究了0.5?、0.2?、0.2%Sr(质量分数,下同)复合合金化对AZ91合金铸态组织影响。结果表明,0.5?、0.2?、0.2%Sr复合加入可以显著细化合金的铸态组织,0.5?、0.2?、0.2%Sr同时加入,其细化效果优于0.5?和0.2?或0.5?和0.2%Sr的复合加入,并且在组织中出现针状或杆状的Al4Ce新相。     

C2 Cl6对AZ91镁合金显微组织及力学性能的影响

使用光学显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM），研究了C2Cl6对AZ91镁合金铸态显微组织与力学性能的影响，并利用Imagetool软件测量了晶粒尺寸和晶粒面积。结果表明，少量的C2Cl6（0．3％-0．8％）对α-Mg晶粒有明显地细化作用，平均晶粒尺寸由106μm降至约53μm，晶粒面积也明显减小，C2Cl6的最佳加入量为0．3％。而且，C2Cl6加入导致β-Mg17Al12相弥散细小。此外，显微组织的改善导致合金的力学性能明显提高。     

Ca，Y对AZ91镁合金显微组织和力学性能的影响

向AZ91镁合金中加入具有阻燃作用的合金元素Ca和Y，研究了单独加入Ca和同时加入Ca，Y对AZ91合金铸态显微组织和力学性能的影响。结果表明：向AZ91合金中单独加入Ca可使该合金的铸态组织明显细化，当Ca含量大于1ω％时，合金铸态组织中生成了Al2Ca新相，使该合金的抗拉强度得到提高。在此基础上加入少量的Y（0．10％-0．50％）（质量分数，下同）可使合金的铸态组织进一步细化，该合金的抗拉强度随Y含最的增加先提高后降低。     

钇对AZ91镁合金组织和力学性能的影响

研究了Y对AZ91镁合金组织和性能的影响.试验结果显示:Mg-7.5%Al-0.7%Zn-0.15%Mn-xY铸造镁合金的显微组织主要由α(Mg)基体、β(Mg17Al12)相、λ(Al2Y)相组成.一定量的Y能明显改善合金的组织,有效提高合金的室温和高温力学性能.过量的Y则使合金组织粗大,降低合金的力学性能.     

Cd对AZ31镁合金铸态组织和力学性能的影响

研究了Cd对镁及AZ31镁合金铸态组织和力学性能的影响。在AZ31镁合金中加入微量Cd能够明显地细化基体组织,加入0.7％CdN,其组织由富Al的α-Mg基体和均匀、弥散分布的析出相β—Mg17Al12组成,CdN溶于基体不形成化合物相;使合金的冲击韧性提高了68．6％,布氏硬度提高了10.3％,抗拉强度提高了9％,伸长率提高了35％。     

时效处理对AZ80和ZK60镁合金微观组织和力学性能的影响

借助光学显微镜和力学性能测试仪器,研究时效处理对AZ80和ZK60锻造镁合金的微观组织和力学性能的影响规.结果表明:AZ80镁合金的抗拉强度和伸长率随着时效温度的升高呈现先增加后下降的趋势,当时效温度为170 ℃时,其抗拉强度和伸长率达到最大;ZK60镁合金的硬度随着时效温度的升高呈现先增加后下降的趋势,当时效温度为170 ℃时,其硬度达到最大,而其韧性正好呈现相反的趋势.此外,在140-200℃的时效温度范围内,ZK60镁合金比AZ80镁合金具有更好的冲击韧性与其他力学性能.     

Influence of impurities on microstructure and mechanical properties of ZK60 magnesium alloy

The influence of impurity content on the microstructure and mechanical properties of ZK60 magnesium alloys was investigated by optical microscopy, scanning electron microscopy and tensile test. ZK60 alloys were prepared by changing holding time of alloy melt during semi-continuous casting in order to control the content of impurity elements. The alloy with lower purity content is found to have less second precipitates and larger grain size in the as-cast state. However, in the as-extruded state, reducing impurities brings about a decrease in grain size and an increase in yield strength from 244 MPa to 268 MPa, while the elongations in the as-extruded alloys with different contents of impurities are almost the same. After T5 treatment, impurity content is found to have more obvious effect on the yield strength of ZK60 alloy. The yield strength of ZK60-45 alloys with low impurity content is increased up to 295 MPa after T5 treatment.     

Cu元素对ZK60铸造镁合金显微组织和力学性能的影响

利用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X-射线衍射仪、电子探针、拉伸测试仪研究 Cu元素的添加对铸态ZK60镁合金显微组织和力学性能的影响，并讨论了添加Cu改善合金拉伸性能的机制。结果表明，Cu可有效消除ZK60镁合金中存在的晶内偏析，随着Cu含量的增加，合金的晶粒尺寸得到明显细化。在含Cu镁合金中，出现了一种具有面心立方结构的MgZnCu三元共晶相，该相主要富集在晶界处且在合金发生塑性变形时成为微裂纹源。拉伸实验表明，当 Cu 添加量为0.5%～1%时，ZK60镁合金的力学性能得到改善，当添加量达到2%时，合金的力学性能下降。     

Effects of Ce addition on microstructure,mechanical properties and corrosion resistance of as-cast AZ80 magnesium alloy

In this study, Ce was introduced into the AZ80 alloy and the effects of Ce addition on the microstructure, mechanical properties and corrosion resistance of the as-cast AZ80 magnesium alloy were investigated. The results show that the addition of Ce into the AZ80 alloy can not only refine the microstructure, but also result in the formation of the needle-like Al4Ce phase. These tiny Al4Ce phases are homogeneously distributed at grain boundaries and within grains. An appropriate Ce addition can also change the β-Mg17Al12 phase at the grain boundaries from continuous network to small island-like. At the same time, with the increase of Ce content from 0 to 2.0wt.%, the macro-hardness of the as-cast alloy is enhanced linearly, while impact toughness, tensile strength and elongation all firstly increase and then decrease. The AZ80 alloy containing 1.0wt.% Ce exhibits the optimal properties. Its macro-hardness, impact toughness, tensile strength and elongation are 61.90 HB, 15.50 J·cm^-2, 171.80 MPa and 3.35%, increase by 9.95%, 63%, 13.3% and 36.7%, respectively compared with the base alloy. In addition, Ce can enhance the corrosion resistance of the AZ80 magnesium alloy.     

Nd添加对AZ80镁合金显微组织及力学性能的影响(英文)

研究添加稀土元素Nd对AZ80镁合金显微组织及力学性能的影响。结果表明:添加1.0%Nd元素可以有效地改善AZ80合金的铸态组织,其晶粒尺寸由448μm细化至125μm,凝固组织中出现条状的Al11Nd3相和块状的Al2Nd相,且β-Mg17Al12相显著细化,由连续网状变为不连续分布。时效过程中Nd元素的添加抑制了晶界处不连续析出相的出现,并推迟合金时效峰值的出现。在AZ80合金中添加1.0%Nd时,合金的综合力学性能最佳,屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为103.7MPa、224.0MPa和8.4%。该合金T6态的屈服强度和抗拉强度分别达到141.1和231.1MPa。     

La对AZ61镁合金组织及性能的影响

研究添加稀土La含量为(0,0.5,1.0,1.5)％对AZ61合金的微观组织及室温力学性能的影响.结果表明:加入0.5％ ～1.5％的稀土后,铸态AZ61合金组织中的β-Mg17Al12相明显变得细小,形成了针状的Al11La3相.当稀土含量超过1.0％时,针状的Al11 La3相开始粗化长大,β-Mg17 Al12相的网状结构开始分离,变得细小;La的加入可以提高AZ61合金力学性能,当加入的La含量为1.0％时,AZ61合金的力学性能最好.因此,AZ61合金中加入La的质量分数为1.0％时,为合金化的最佳值.     

Influence of aging on microstructure and properties of ZK60 magnesium alloy

The different aging process was investigated for ZK60 magnesium alloy to get the ideal synthetic properties. The results show that the values of strength, hardness and plasticity of ZK60 magnesium alloy increase at first and then decrease with increasing aging temperature, the suitable aging temperature of ZK60 alloy is from 160 to 180 ℃, At the meantime, the microstructures of appear mesh texture under high ageing temperature, this is the main reason why the mechanical properties decrease.     

离心压力对AZ31镁合金的组织和力学性能的影响

通过XRD、压缩试验等方法研究了不同离心压力对AZ31镁合金组织演变和力学性能的影响。结果表明,随着离心压力的增大,离心铸造AZ31镁合金的晶粒明显细化,平衡凝固的共晶转变被抑制,第二相β-Mg17Al12析出量减少,由粗大的“骨骼”状分布转变成弥散分布在晶界,形成以过饱和初生相ɑ-Mg为主相的凝固组织。XRD分析表明,离心压力的增大引起X射线衍射峰向高角度方向偏移,α-Mg的晶格常数减小。随着离心压力的增大,合金力学性能得到明显改善,抗压强度从199 MPa提高到256 MPa,而伸长率变化不明显。