王新
,
陈鼎
,
肖迪
,
张孟军
,
陈查坤
,
陈振华
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.20.016
针对3种高Ca/Al比的 Mg-Al-Ca合金(Mg-3.7Al-3.8Ca,Mg-4.4Al-4.5Ca 和 Mg-4.9Al-5.0Ca)的超塑性行为展开研究,研究结果表明,铸态镁合金具有二次相 Al2 Ca分布于晶界的枝晶结构。经挤压后,合金的晶粒被细化,二次相也被细化为更小的粒子。这些合金在400℃时表现出很高的伸长率,Mg-4.9Al-5.0Ca 在400℃时3.6×10-4 s-1应变速率下获得最大伸长率572%。超塑性流变的变形机制为晶格扩散(DL)控制的晶界滑移(GBS)。对于挤压态 Mg-4.9Al-5.0Ca合金,大部分高温稳定相 Al2 Ca粒子尺寸为80 nm,对晶粒长大的抑制作用强烈,在晶界滑移时协调变形,因此在3种合金中 Mg-4.9 Al-5.0 Ca具有最好的超塑性。
关键词:
镁合金
,
超塑性
,
晶粒细化
,
晶界滑移
,
Al2 CA
夏伟军
,
朱小平
,
张孟军
,
姚诗杰
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201605010
在Mg-1.3Mn-1.0Ce-4.0Zn合金熔体中加入质量分数为0~1.5%的碳纳米管(CNTs),采用搅拌铸造法制备了碳纳米管增强镁基复合材料,研究了复合材料的组织和力学性能,并探讨了复合材料的强韧化机制.结果表明:CNTs能细化基体合金的晶粒尺寸,改变晶粒形貌及第二相的分布特征;随着CNTs添加量增大,复合材料的室温强度、断口伸长率和硬度均呈先增大后减小的趋势;当CNTs的质量分数为0.5%时,室温强度、断后伸长率和硬度最高,分别为212.2 MPa,21.1%和55.0 HBW,较基体合金的分别增加了8.5%,37.5%和10%;复合材料的强韧化机制包括增强相强化、第二相强化和细晶强化,而晶粒细化、CNTs 的润滑作用及对裂纹的阻碍作用是复合材料塑性提高的主要原因.
关键词:
碳纳米管
,
镁基复合材料
,
力学性能
,
强韧化机制
张孟军
,
夏伟军
,
陈鼎
,
王新
,
肖迪
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201705007
研究了热挤压对铸态Mg-3.5Al-3.5Ca-0.6Mn合金显微组织、力学性能和耐蚀性能的影响.结果表明:热挤压能够明显细化铸态合金的组织,挤压后晶粒尺寸由80 μm减小至6 μm左右,沿晶界呈连续网状分布的粗大第二相被破碎成微米甚至纳米颗粒,并呈条带状分布于基体中;热挤压态合金的抗拉强度和伸长率分别达到313.9 MPa和9.3%,较铸态合金的分别提高了153.8%和564.3%;热挤压态合金的自腐蚀电位升高,高频容抗弧半径增大,自腐蚀电流密度和平均析氢速率下降;晶粒细化导致基体特别是晶界耐蚀性能的提高,呈条带状分布的第二相对腐蚀起到了屏障作用,晶粒细化后可形成相对稳定和致密的腐蚀产物膜,这些都是热挤压态合金耐蚀性能提高的主要原因.
关键词:
镁合金
,
热挤压
,
晶粒细化
,
力学性能
,
耐腐蚀性能