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第40卷 第4期 稀有金属材料与工程 V01．40，No．4 ， RARE～Ⅱ泓LMATERIALSANDENGINEERING 2011年4月 2011 April GWN751K镁合金组织和性能研究 马鸣龙，张奎，李兴刚，李永军，王海珍，何兰强 (北京有色金属研究总院有色金属材料制各加工国家重点实验室，北京100088) 合金主要由基体和网状共晶组织构成，ab=215MPa，oo．2=187MPa，-3．5％，DSC曲线存在明显的低熔点吸热峰；经过 535℃。16 MPa， h热处理，共晶组织分解，晶界残留富Mg．Y相，晶粒尺寸明显长大，合金的力学性能有所改善，％=240 oo．2=189MPa，占--10％，DSC曲线低熔点吸热峰消失；合金经过挤压后，发生动态再结晶，力学性能显著提高，ab=320MPa， oo．2=260MPa，-18％，最主要的原因是挤压后合金中存在高密度位错以及细小的晶粒，可显著提高合金的强度和塑性； 经过时效后，合金的平均断裂强度达到400MPa以上，但塑性明显降低。铸态合金二次裂纹主要存在于晶界的共晶组 织中，535℃，16h热处理以及挤压后的合金二次裂纹主要是在晶粒内部。 关键词：稀土镁合金；显微组织；力学性能 中图法分类号：TGl46．4 文献标识码：A 文章编号：1002．185X(2011)04．0635．05 稀土镁合金具有镁合金固有的优点，如低密度， 性能，为扩大稀土镁合金应用，提供一定的理论和实 高比强度，高比刚度等，同时具有良好的耐热性，因 验依据。 此受到了航空航天以及军工方面的重视，被视为新一 1 实 验 代绿色环保结构材料[1_3】。稀土元素在镁合金中的沉淀 序列开始于170～200℃，生成六方口”相，该相为超点 采用中频电磁感应炉进行合金熔炼，用2号溶剂 阵结构；在200,--250℃条件下，形成体心正交的口’相；进行覆盖保护。纯镁在铁坩埚中进行熔化，750℃时 300℃以上，在晶内和晶界上生成不均匀分布的平衡 凝固的面心立方口沉淀相。正是由于有弥散分布和热 Mg一30Zr中间合金，静置20min，同时加大电磁搅拌 稳定的颗粒相存在，才使镁合金体现出较好的高温性 功率。然后降温至720℃，浇铸成奎100minx400mm 能【4-7】。K．Y 铸锭，车去外表皮和冒口，最终尺寸为西90mmx350 Zheng等人研究了Mg．Gd．Nd—Zr合金时 效处理对合金抗蠕变性能的影响，发现时效处理可以 mm。合金成分如表l所示。 有效提高合金的抗蠕变性能，主要是由于合金析出相 合金经过535℃，16 h热处理后，进行挤压实验。 对位错的阻碍导致的【8】。W．P．Li等人对添加Gd元素温度为450℃，挤压比(R)为21，挤压后的合金在 的AZ31镁合金的轧制性能进行了研究，结果表明， 220℃进行6h时效处理。在CarlZeissAxiovet A12Gd对提高合金的轧制性能有一定的作用[9】。长期以2000MAT金相显微镜下进行金相组织观察，腐蚀剂为 来，铸造镁合金由于其具有良好的成型性能，广泛地应 4％硝酸乙醇；用S250MK3扫描电镜进行微观组织及 用于汽车等零部件，但是由于镁合金铸件的材质不够致 成分分析。采用JEM．2100型高分辨电镜对材料的微 密，其综合强度和使用性能难以满足某些承力