楚志兵
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杨彦龙
,
黄庆学
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林乃明
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唐宾
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马立峰
,
杨小容
材料热处理学报
采用固体粉末包埋渗铝法对AZ31镁合金薄板表面进行改性处理,增置富铝系改性层,选用常规的四辊轧机对表面改性后的AZ31镁合金薄板进行室温交叉轧制处理.利用XRD、SEM、光学显微镜和CorrTest腐蚀电化学测试系统等分析测试手段研究基体、轧制前和轧制后的渗铝试样表面的组织、性能演变情况.结果表明:轧制处理后富铝系改性层组织晶粒明显细小、均匀;轧制变形后富铝系改性层的耐磨性能略有提高,其表面显微硬度为63.5 HB,表面摩擦系数平均值约为0.6,表面摩擦磨损质量损失为0.26 mg;轧制变形后的富铝系改性层的耐腐蚀性能有较大的提高,其开路电位增加为-1.574 V,自腐蚀电位为-1.38 V,而自腐蚀电流密度提高一个数量级,为7.0×10-4 mA/cm2.
关键词:
AZ31镁合金
,
富铝系改性层
,
交叉轧制
,
自腐蚀电流
,
腐蚀电位
楚志兵
,
吕阳阳
,
唐宾
,
黄庆学
,
马立峰
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20141224.001
引入"固态扩渗+轧制"一种新的表面改性方式,在研究镁合金薄板表面改性方法及工艺的基础上,采用固态扩渗的方法对AZ31镁合金薄板进行表面渗铝改性处理获得Al/AZ31镁基复合材料;借助有限元软件LS-DYNA模拟其冷轧过程,获得最优轧制工艺条件并进行轧制试验,通过XRD、SEM、金相显微镜、布氏硬度测量计、往复式摩擦磨损试验机和CorrTest腐蚀电化学测试系统检测材料表面的组织性能.结果表明:Al/AZ31镁基复合材料轧制变形后表面形变强化使表面组织晶粒更加细小、均匀,同时产生新的物相MgAl2O4,使其耐磨耐腐蚀性得到改善,表面布氏硬度从HB61.4提高到HB63.5,摩擦因数由0.52提高为0.60,表面摩擦磨损质量损失从0.33 mg减小到0.26 mg;表面耐腐蚀性能显著提高,自腐蚀电位从-1.49 V提高为-1.38 V,自腐蚀电流密度从6.2×10-3 mA/cm2降为7.0×10-4 mA/cm2.采用"固态扩渗+轧制"的方法获得的Al/AZ31镁基复合材料的耐磨性有所改善,耐腐蚀性能显著提高.
关键词:
轧制
,
固态扩渗
,
复合材料
,
镁合金
,
表面性能
