Mg-9Al-xZn合金的組織與性能研究.pdf

1、通過拉伸試驗并采用SEM、XRD、TEM等方法對基于ZM5合金的兩種Mg-9Al-xZn合金(ZM5和ZM5y,后者含有較多的Zn和少量Ag)的性能和顯微組織進行了研究,分析了合金的成分、組織和性能之間的變化規(guī)律,探討了合金在凝固、固溶處理以及人工時效處理過程中的相變(組織演變),并討論了Mg-9Al-xZn合金中的合金強化.研究發(fā)現(xiàn),Zn和Ag在Mg-9Al-xZn合金中可以起到明顯的固溶強化效果.Zn促進了Mg-9Al-xZn合金中

2、珠光體型二次γ(Mg<,17>Al<,12>)相的析出,較多的Zn的添加還使得合金中出現(xiàn)了新相MgZn.Ag對Mg-9Al-xZn合金的組織沒有明顯影響,也沒有因此而增加新相,但在時效狀態(tài)下Ag會在基體晶界出現(xiàn)偏聚現(xiàn)象,而不利于合金的耐腐蝕性能.固溶處理可提高Mg-9Al-xZn合金的抗拉強度和延伸率;而其后的人工時效處理能明顯提高合金的屈服強度和屈強比,但也明顯降低了延伸率.人工時效處理對固溶處理的ZM5合金的抗拉強度幾乎沒有影響,但

3、小幅降低了ZM5y合金的抗拉強度,這是Zn元素和人工時效共同作用的結果.固溶處理和人工時效處理可以明顯改變γ相的形貌.研究還發(fā)現(xiàn),片層狀二次γ相對Mg-9Al-xZn合金的力學性能有重要影響:隨著片層狀二次γ相的數(shù)量逐漸增多、尺寸逐漸增大(形態(tài)也趨于復雜),合金的延伸率逐漸降低,而屈服強度和屈強比逐漸升高;但過于粗大的片層狀二次γ相對抗拉強度不利.分析認為,初次γ相的形成是由于非平衡凝固過程中的晶內(nèi)偏析造成的,是一種離異共晶現(xiàn)象,Zn對