吴玉锋
,
杜文博
,
聂祚仁
,
曹林锋
,
左铁镛
稀有金属材料与工程
综述了不同种类颗粒增强镁基复合材料的最新研究进展,着重介绍了这些复合材料的组织、结构、性能及界面问题.针对目前颗粒增强镁基复合材料研究领域存在的问题,提出了该领域的研究方向:探索控制增强颗粒和基体界面行为的有效手段;研究低成本、短流程的原位颗粒增强复合材料制备技术;实现多种材料制备和加工技术的紧密结合;借助现代计算机模拟技术对增强颗粒强化和失效机制进行研究将是该领域的研究方向.
关键词:
颗粒
,
镁
,
复合材料
,
进展
吴玉锋
,
杜文博
,
严振杰
,
王朝辉
,
左铁镛
稀有金属材料与工程
研究Nd对Mg-6Al铸态合金拉伸性能的影响.结果表明:室温和175℃下,Mg-6Al-xNd(x=0,2,4,6,质量分数,下同)合金的屈服强度随Nd含量增加而增加,在6.0%Nd时达到最大;抗拉强度和延伸率在4.0%Nd时达到最大,当Nd含量上升至6.0%时,两者均有少量下降.组织分析表明,Nd在Mg-6Al中以针状Al11Nd3和多边形状Al2Nd相存在,其中前者含量明显高于后者,为主要析出相.Al11Nd3相析出于枝晶界和晶界,有效细化了枝晶间距和晶粒度.通过建立软硬体复合模型对合金拉伸过程进行力学分析,并结合拉伸断口观察,综合认为Mg-6Al-xNd合金拉伸性能的提高主要归结于Al11Nd3相引起的细晶强化和第二相强化作用.Nd含量达到6.0%时合金抗拉强度和延伸率出现少量下降,主要归结于大块脆性相Al2Nd含量的增加.
关键词:
镁合金
,
Nd
,
拉伸性能
,
细晶强化
,
第二相强化
靳广永
,
杜文博
,
李建辉
,
吴玉锋
中国稀土学报
研究了Gd的添加对AZ21基体合金高温(200 ℃)力学性能和抗蠕变性能的影响. 结果表明: AZ21-xGd合金由α-Mg和Al2Gd两相组成, 中间相Al2Gd使合金高温拉伸性能和抗蠕变性能得到显著提高, 但降低了合金的延伸率. 在Gd添加量为2%(质量分数)时, 200 ℃下合金的抗拉强度和屈服强度分别达到148和90 MPa, 但随着Gd含量的增加, 高温拉伸强度有所下降;当Gd添加量为3.5%时, 在200 ℃/50 MPa蠕变条件下, 合金70 h的蠕变量为1.2%, 第二阶段蠕变率比AZ21基体合金下降了1个数量级. 晶界上的Al2Gd中间相数量逐渐增多是提高合金的抗蠕变性能的主要原因, 但在晶界上过多的Al2Gd中间相不利于提高合金的高温强度.
关键词:
镁合金
,
Al2Gd
,
显微组织
,
力学性能
,
蠕变
,
稀土
杜文博
,
严振杰
,
吴玉锋
,
王朝辉
,
左铁镛
稀有金属材料与工程
综述了镁基复合材料的不同制备方法,尤其是对一些新型制备方法进行了着重介绍,针对性地分析了不同制备工艺对复合材料组织、结构、性能的影响,提出了今后镁基复合材料研究重点是开发新型增强相材料与原位反应合成技术、优化现有制备工艺、大规模制备高性能镁基复合材料.
关键词:
镁基复合材料
,
制备方法
,
性能
杜文博
,
吴玉锋
,
聂祚仁
,
苏学宽
,
左铁镛
稀有金属材料与工程
结合我国富有资源稀土和碱土,介绍了稀土和碱土在镁合金中的作用和影响,概括了它们在Mg-Al系耐热镁合金中的应用现状,以及在研制汽车用耐热镁合金中所发挥的重要作用.指出研究开发稀(碱)土耐热镁合金将是汽车用高性能镁合金材料的重要研究方向.
关键词:
稀土
,
碱土
,
耐热性
,
镁合金
吴玉锋
,
杜文博
,
聂祚仁
,
苏学宽
,
左铁镛
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.05.008
以Al-M(M=Sr,Nd)二元相图、Miedema生成热模型和Toop模型为基础,建立了Mg-Al-M三元合金熔体中Al-M金属间化合物析出行为的热力学计算模型,并采用该模型对Mg-8Al-3.5Sr熔体中Al-Sr金属间化合物的析出温度进行了计算,结果与文献基本吻合.利用该模型对一定温度下Mg-9/6Al-M(M=Sr,Nd)熔体中优先析出Al-M金属间化合物所需M的最低含量进行了计算.根据计算结果,对Al-M金属间化合物在Mg-9/6Al-M合金熔体中的析出行为以及对合金力学性能可能的影响进行了分析和比较,提出了采用稀土Nd和碱土Sr复合添加来制备耐热镁合金的思路.
关键词:
Mg-Al基合金
,
Miedema生成热模型
,
Toop模型
,
Al11Nd3
,
Al2Sr
孙翠翠
,
刘轲
,
王朝辉
,
李淑波
,
杜宪
,
杜文博
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64444-8
利用 Gleeble?1500热模拟机研究固溶态 Mg?xZn?yEr 合金(x/y=6, x=3.0,4.5,6.0； y=0.50,0.75,1.00)在变形温度为200~450°C、应变速率为0.001~1 s?1下的热压缩变形行为。研究结果表明，在热压缩变形过程中加工硬化和加工软化同时发生，并相互竞争，其中合金加工软化主要由动态再结晶引起。构建了 Mg?Zn?Er 合金的本构方程，该本构方程能比较精确地预测合金的峰值应力。添加 Zn、Er 合金化元素致使 Mg?3Zn?0.5Er(合金 A)具有较高变形激活能。在温度和应变速率的二维平面内建立了合金的热加工图，并提供了合金的最优加工条件(应变量为0.3，Mg?3Zn?0.5Er 合金(合金 A)：380~430°C,<0.1 s?1； Mg?4.5Zn?0.75Er 合金(合金 B)：380~450°C,0.01~0.1 s?1；Mg?6Zn?1Er 合金(合金 C)：390~440°C,0.01~0.1 s?1)。与 Mg?3Zn?0.5Er (合金 A)和 Mg?6Zn?1Er (合金 C)相比， Mg?4.5Zn?0.75Er (合金 B)表现较优的热加工窗口。
关键词:
Mg-Zn-Er 合金
,
压缩行为
,
显微组织演变
,
本构方程
,
加工图
李淑波
,
吴海荣
,
王朝辉
,
刘轲
,
杜文博
中国有色金属学报
以Mg-Zn-Gd准晶中间合金为增强相,AZ31镁合金为基体合金,采用多次循环塑性变形技术制各准晶增强镁基复合材料,并在低载荷条件下对合金和复合材料进行耐磨性能研究.结果表明:当变形次数为250次时,准晶中间合金含量为10％(质量分数)的复合材料中第二相分布最为均匀;AZ31镁合金和复合材料的摩擦因数均随载荷的增加而略有降低;高热稳定性及高硬度准晶的加入有效提高复合材料的耐磨性能.
关键词:
Mg-Zn-Gd准晶
,
复合材料
,
反复塑性变形
,
磨损
