Mg-Gd-Y-(Sr)-Zr合金組織和性能的研究.pdf

1、Mg-Gd-Y-Zr系鎂合金具有優(yōu)異的時效硬化特性和良好的耐熱性能。在航天航空、國防軍工、3C、汽車制造業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛關(guān)注，目前已成為最具有商業(yè)應(yīng)用潛力的合金體系之一。本文研究了 Mg-Gd-Y-(Sr)-Zr系鎂合金的組織和性能。
　　本文選取Mg-5Gd-3Y-0.5Zr合金作為基體合金，對其在不同溫度和時間下進(jìn)行固溶時效處理，選取最優(yōu)熱處理工藝。在此基礎(chǔ)上，添加不同含量的Sr研究其對合金組織和性能的影響。通過硬度和拉伸試

2、驗，以及采取金相顯微鏡(OM)組織分析、X射線衍射(XRD)分析和帶電子能譜儀(EDS)的掃描電子顯微鏡(SEM)分析，對合金的力學(xué)性能和顯微組織分別進(jìn)行了測試和觀察，研究熱處理工藝對合金組織和性能的影響以及Sr在合金中的作用。Mg-5Gd-3Y-0.5Zr合金的組織都是由α-Mg基體和共晶相Mg5Gd和Mg24Y5組成。加入堿土元素Sr后，有新相Mg17Sr2析出。對Mg-5Gd-3Y-0.5Zr合金，在不同溫度和時間下進(jìn)行固溶時效處

3、理。結(jié)果表明：Mg-5Gd-3Y-0.5Zr合金的最佳熱處理工藝為510℃×6h(固溶)+225℃×12h(時效)。Sr添加量較少時，能夠有效地細(xì)化Mg-5Gd-3Y-xSr-0.5Zr合金的晶粒，并對合金中的第二相進(jìn)行變質(zhì)處理，使其變得更加細(xì)小且分布更加均勻；加入較多Sr時，雖然能繼續(xù)細(xì)化晶粒，但合金的中第二相增多開始出現(xiàn)偏聚的現(xiàn)象。隨著Sr含量的增加，Mg-5Gd-3Y-xSr-0.5Zr合金的抗拉強(qiáng)度以及室溫下的屈服強(qiáng)度和延伸率均