Y和Gd对消失模铸造AZ91D镁合金组织和性能的影响

为改善消失模铸造AZ91D镁合金的显微组织和力学性能,在合金中加入稀土元素Y和Gd。结果表明:Y和Gd在消失模铸造AZ91D镁合金中生成块状的Al2Y和Al2Gd相,细化基体组织,并使β-Mg17Al12相形貌由网状转变为断续状和颗粒状。Y和Gd的加入提高了消失模铸造AZ91D镁合金中α-Mg的初晶析出温度,降低其共晶温度。适量的Y和Gd能显著提高消失模铸造AZ91D镁合金的力学性能,当Y和Gd的含量分别为0.6%和0.9%时,抗拉强度、伸长率和硬度达到最大,分别为161.68MPa、2.80%、HB64.7,比不加Y和Gd的AZ91D镁合金分别提高了18.8%、54.7%、19.2%。     

振动和合金化对消失模铸造AZ91D组织与性能的影响

振动凝固和Ce—Sb复合微合金化都能明显细化消失模铸造AZ91D镁合金的铸态组织。经振动凝固的铸态组织特征与原始铸态的相差不大，复合微合金化后的细化效果更显著，且经Ce—Sb复合微合金化处理后在α—Mg基体上出现大量弥散分布的颗粒状CeSb相，在晶内和晶界分布着少量的Al11Ce3针状相。两种处理工艺都能使消失模AZ91D试样的抗拉强度和伸长率得到较大幅度提高，其中经Ce—Sb复合微合金化后的常温力学性能提高最大，两种方法都没有使消失模AZ91D试样的断裂方式发生明显改变，但Ce—Sb复合微合金化后的合金铸态断口具有明显的塑性变形特征。     

物理变质处理对消失模铸造AZ91合金组织及力学性能的影响

在消失模铸造条件下,分别采用机械振动及熔体混合处理对AZ91合金的组织形貌和力学性能进行了研究,并分析了凝固过程中细化晶粒的机制。试验结果表明:采用机械振动及熔体混合处理都能显著地细化消失模铸造AZ91合金的组织,并显著提高力学性能。当机械振动激振力为1.5kN时,AZ91合金综合力学性能最优,其主要通过增大过冷度、枝晶臂熔断等作用细化组织。熔体混合处理其效果强于传统的熔体高温处理,熔体混合处理通过在混合液体中产生更多的核胚以增加形核位置,来细化枝晶组织。     

Y对AZ91D镁合金铸态组织和性能的影响

通过金相分析、扫描电镜分析及拉伸性能测试等手段,研究了Y的添加对AZ91D镁合金的微观组织和力学性能的影响.结果表明,加入适量的Y后,合金的第二相由粗大的网状变成细小的颗粒状,合金的力学性能得到了改善.当Y的实际含量达到0.48%时,合金组织中第二相的细化程度最大;其抗拉强度和延伸率达到最高.     

低温热处理对AZ91D镁合金压铸件组织和力学性能的影响

通过扫描电镜（SEM）、能量色散谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）、显微硬度计、金相显微镜以及拉伸试验等对AZ91D压铸镁合金在不超过300℃、短时间热处理条件下的组织结构及力学性能进行了研究。结果表明，热处理未引起该合金微观组织、相结构、硬度和力学性能的显著变化，说明短时间的低温热处理不会对AZ91D压铸镁合金的组织及力学性能产生不良的影响。     

等温热处理对消失模铸造AZ91D镁合金组织与性能的影响

对AZ91D镁合金消失模铸件进行了近半固态等温热处理,通过光学显微镜、扫描电镜以及金属拉伸试验对其组织和力学性能进行了研究.结果表明,AZ91D镁合金消失模铸件经过530 ℃×60 min近半固态等温热处理后,合金显微组织中β-Mg17 Al12相基本熔入基体,枝晶状的铸态组织在等温处理过程中变得均匀圆整,由此产生的固溶强化作用使材料的力学性能大大提高,抗拉强度达到213.17 MPa,屈服强度达到115.63 MPa,伸长率达到4.11%,等温热处理后的断口呈现明显的韧性断裂特征.     

锑对AZ91D镁合金微观组织的影响

研究了锑对AZ91D镁合金微观组织的影响。在AZ91D镁合金熔炼过程中加入三氧化二锑引入锑元素,用光学显微镜对加锑前后合金显微组织及其变化情况进行研究,发现锑的加入可使AZ91D镁合金的组织发生明显变化,β-Mg17Al12脆性相由连续网状分布逐渐变为离散状。同时利用扫描电镜、能谱仪和透射电镜分析了锑在合金中的存在形式。结果表明,锑在AZ91D镁合金中主要以两种形式存在:固溶在α-Mg、β相中;形成新相Mg3Sb2。锑在镁合金中生成的新相Mg3Sb2既作为异质形核核心细化组织,又会聚集在固液界面前沿抑制晶体的长大,从而对镁合金起到细化晶粒的作用。     

稀土Pr对AZ91D镁合金组织和性能的影响

研究了微量Pr对AZ91D镁合金显微组织和力学性能的影响.结果表明:稀土元素Pr具有细化AZ91DPr镁合金铸态晶粒的作用,并在组织中出现了针状、杆状的AlPr新相;当加入0.8wt％Pr时,合金晶粒细化效果较好,其室温力学性能比较好.     

AZ91D镁合金搅拌摩擦焊接头组织与性能

采用搅拌摩擦焊对AZ91D镁合金进行焊接试验,研究了搅拌摩擦焊接头的组织与性能.结果表明,当转速为1 000～1 400 r/min、焊速为50～150 mm/min时,均可得到表面成形良好、内部无孔洞和隧道的焊缝;焊接区与母材组织差异极大,焊接区形成细小、均匀的再结晶组织,具有锻造组织特征;热影响区为部分再结晶组织,再结晶晶粒沿原铸造晶粒的晶界生长;对接头进行拉伸试验,断裂发生在母材处,表明接头的抗拉强度高于母材.     

Y对AZ91D镁合金组织和性能的影响

通过合金制备、微观分析和力学性能测试等方法,研究了稀土元素Y对AZ91D镁合金微观组织和力学性能的影响.结果表明,适量Y的加入使AZ91D镁合金的组织明显细化,同时析出了A12Y化合物.经同溶处理后,随着Y含量增加,铸态和固溶态的布氏硬度值基本呈先升后降的趋势.Y含量为0.48%的合金固溶硬度值几乎与原AZ91D合金的硬度值相当.     

AZ91D真空低压消失模铸造组织特性分析

利用真空低压消失模铸造新工艺浇注AZ91D镁合金试样,通过金相显微镜、扫描电镜、电子探针分析组织结构,并与其他铸造工艺的组织、性能进行比较.结果表明,AZ91D镁合金真空低压消失模铸造组织主要由初生相a-Mg和晶界不连续骨骼状离异共晶相β-Mg17Al12组成,富Al的共晶相在a区附近析出二次β-Mg17Al12沉淀相.Al大多分布在晶界,形成β-Mg17Al12,少部分Al固溶于基体a-Mg中;Zn和Si弥散分布于a和β相中;Mn集中分布于晶界.其组织、性能比粘土砂型铸造和重力消失模铸造好,基本达到金属型铸造的强度,而伸长率较高则是由于低压状态凝固补缩好,提高了组织致密度.     

消失模铸造AZ91D振动凝固及半固态热处理组织的演变

研究了不同浇注温度下消失模铸造AZ91D在振动凝固和“振动凝固＋半固态热处理”条件下组织的变化。结果表明，对不同浇注温度下的消失模铸造AZ91D试样实施振动凝固能细化试样的显微组织，且在浇注温度为740℃、振动力为1．5kN时组织细化效果最好；对经振动和不振动凝固的试样进行半固态等温热处理，两者的组织都得到球化，且随着等温时间的延长，两者的组织都会合并长大，其中半固态等温热处理的较佳工艺为“570℃下保温10min”。     

熔体混合处理消失模铸造AZ91合金组织及性能研究

采用熔体混合处理技术对AZ91合金在消失模铸造条件下的组织形貌和力学性能作了研究，结果表明，熔体混合处理能够细化AZ91的组织，并显著提高力学性能（当混合温度为720℃时抗拉强度比不细化时提高24％），其效果强于传统的熔体高温处理。熔体混合处理通过在混合液体中产生更多的核胚以增加形核，来细化枝晶组织。     

热处理对消失模铸造镁合金组织及力学性能的影响

对不同热处理工艺条件下消失模铸态镁合金的组织、力学性能进行了系统的研究,结果表明,高温时效沉淀在晶内及晶界处以连续形式析出,而在低温时效时沉淀以不连续形式在晶界形成,并具有糖浆状.经过热处理后合金的综合力学性能有较大幅度的提高,其中高温时效对提高强度及加工硬化率尤为有利.还通过硬度、电阻率测量分别研究了固溶、时效过程动力学.由于原子扩散速度随温度的升高而增大,高温时效(380℃)的硬度峰仅过10 h即出现,而在低温时效(150℃)时经过24 h仍未达到硬度峰.     

热处理工艺对AZ91镁合金组织与性能的影响

通过对AZ91镁合金进行不同工艺的固溶处理和时效处理,研究了热处理工艺对AZ91镁合金显微组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,固溶和时效处理可以明显提高AZ91镁合金的力学性能和耐腐蚀性能。分级固溶处理可使AZ91镁合金的抗拉强度提高27 MPa,-20℃冲击吸收功增加10 J,腐蚀电位正移196 mV。     

热处理对AZ91D铸造镁合金疲劳性能的影响

研究了固溶和固溶后时效处理对铸造AZ91D镁合金显微组织、常规力学性能和高周疲劳行为的影响.结果表明:AZ91D镁合金经固溶处理后,抗拉强度、疲劳强度和伸长率大大增加,但屈服强度降低;合金经固溶+时效处理后,抗拉强度、屈服强度提高,但伸长率和疲劳强度稍有下降;疲劳断口分析表明:疲劳裂纹萌生干合金表面或亚表面的气孔、夹杂或缩松处,未处理合金疲劳断口表现为准解理断裂,固溶处理后的合金具有较多的韧性特征,而固溶+时效处理的合金表现为脆性解理断裂形式.     

热处理对消失模铸造AZ91-0.6MM-0.5Cd合金组织及力学性能的影响

对不同热处理条件下消失模铸AZ91-0．6MM-0．5Cd合金的组织、力学性能进行了研究。结果表明,消失模铸造AZ91-0．6MM-0．5Cd合金在420℃固溶处理时,只有Mg27Al12相溶入基体中,Al4Ce（La）和Al8Mn5;相能够稳定存在。在低温150℃时效处理时,Mg17Al12相主要在晶界处以不连续形态析出,而在380℃时效时,Mg17Al2相在晶内各处以连续形态析出。经过热处理后合金的综合力学性能有较大的提高,尤其是抗拉强度、伸长率及冲击韧性提高最多。     

基于消失模铸造的AZ91D镁合金振动改性研究

研究了机械振动处理技术对AZ91D镁合金在消失模铸造条件下组织形貌以及力学性能的影响，并探讨了振动细化机理。结果表明：机械振动能显著地细化AZ91D合金的铸态组织，改善其力学性能，提高其抗拉强度，当激振力为1．5kN时，合金抗拉强度最高，而当激振力进一步增加时，由于组织中出现微观缩松，强度有所降低。