王顺成
,
甘春雷
,
黎小辉
,
郑开宏
,
戚文军
稀有金属材料与工程
采用K2ZrF4、KBF4混合粉末与铝熔体原位合成方法制备了Al-4.99Zr-1.1B合金,利用X射线衍射仪、光学显微镜和扫描电镜,研究了Al-4.99Zr-1.1B合金的显微组织及其对AZ31镁合金的晶粒细化作用.结果表明:Al-4.99Zr-1.1B合金中含有大量细小的ZrB2粒子.随着Al-4.99Zr-1.1B合金添加量的增加,AZ31镁合金的a-Mg晶粒逐渐细化,晶间β-Mg17Al12相从网状转变成细小块状.添加0.6%的Al-4.99Zr-1.1B合金,可使AZ31镁合金的a-Mg晶粒从170 μm细化到45 μm.ZrB2粒子作为a-Mg晶粒的异质形核核心使a-Mg晶粒得到细化.
关键词:
Al-Zr-B合金
,
AZ31镁合金
,
晶粒细化
,
异质形核
黎小辉
,
冯晓伟
,
王顺成
,
戚文军
稀有金属材料与工程
通过X射线衍射分析、金相分析和力学性能测试对大尺寸ZK60镁合金挤压型材的微观组织、织构取向和室温力学性能进行系统研究.结果显示,挤压态ZK60镁合金中主要由a-Mg和MgZn2相组成,此外还有少量的Mg2Zn11和Zn2Zr3相.挤压变形后初始的粗大铸态组织沿着挤压方向被极大地细化和破碎,同时伴有部分动态再结晶发生.大部分晶粒的基面沿着挤压方向和横向排列而不是常规的挤压纤维状取向分布.沿着45°方向取样展现出最好的断裂伸长率,其中间和边部分别为28%和23%,而最大抗力强度则体现在沿着挤压方向拉伸样品在中间和边部分别为325和312MPa.
关键词:
ZK60镁合金
,
挤压型材
,
微观组织
,
力学性能
,
织构演变
戚文军
,
冯晓伟
,
刘汪涵博
,
黎小辉
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.731
利用光学显微镜和扫描电子显微镜分析了热轧态及退火态Mg-3Zn-2Gd合金的组织,并测试了其室温拉伸力学性能.结果表明:合金板材经应变为23%--67%的轧制后组织得到细化,平均晶粒尺寸由10μm减至轧制应变为67%时的4μm.初始组织中的大量孪晶和剪切带逐渐减少;随着轧制应变增至67%,剪切带消失,组织由动态再结晶晶粒和少量孪晶组成.拉伸力学性能显著提高,抗拉强度σ0和屈服强度σ0.2分别由未轧制时的255 MPa和215MPa提高至轧制应变为67%时的305MPa和300 MPa,而伸长率δ先提高后降低.再经573K退火处理1h后,合金组织发生静态再结晶,变形不均匀区域消失,由细小均匀等轴晶组成;σ0和σ0.2分别降至265MPa和235 MPa,δ提高至19.0%;拉伸断口呈现大量韧窝,表现为韧性断裂.
关键词:
金属材料
,
镁合金板
,
轧制组织
,
退火组织
,
力学性能
,
轧制应变
孙明体
,
戚文军
,
王娟
,
黎小辉
,
李亚江
,
彭洁
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.22.033
在温度为360~450℃、应变率为0.001~1 s-1的变形条件下,采用 Gleeble-1500D热模拟机对固相回收 SiCp/ZK60镁基复合材料的高温压缩变形行为进行研究。结果表明:固相回收 SiCp/ZK60的流变应力随变形温度的升高而降低,随应变率的升高而升高,且随应变的增加,流动应力很快达到峰值,然后逐渐趋于稳定。固相回收SiCp/ZK60热压缩变形应力指数为3.348,变形激活能为64.97 kJ/mol,其高温压缩流变应力模型为?ε=4.69×104[sinh(0.051σ)]3.348 exp(-64790/(RT));本试验条件下,固相回收 SiCp/ZK60的流变应力模型可以用 Zener-Hol-lomon参数的双曲线函数形式进行描述。
关键词:
固相回收SiCp/ZK60
,
镁基复合材料
,
热压缩模拟
,
流变应力
,
本构模型
冯晓伟
,
戚文军
,
黎小辉
,
李志成
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2016.01.003
利用等离子体发射光谱仪(ICP)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等分析手段研究了Mg-xZn-yGd(x=1~3,y=1 ~3)合金铸造态、挤压态的化学成分和微观组织演变,并测试其室温拉伸力学性能.研究结果表明:随着Gd含量的增加,铸态组织显著细化,枝状晶间距减小,其组分相Mg-Zn-Gd三元相面积分数逐渐增多,MgZn2相逐渐减少直至消失,第二相从晶界处呈连续网状分布转变成晶界断续和晶内均匀分布.挤压态组织得到细化,挤压过程发生了明显的动态再结晶,平均晶粒尺寸从Mg-3Zn合金的30μm降到Mg-2Zn-1Gd合金的10μm.第二相沿挤压方向趋于带状分布,部分弥散分布于晶内,成棒状或块状的MgZnGd三元相,尺寸约为1~3 μm.挤压态Mg-xZn-yGd合金的抗拉强度σb从Mg-3Zn的260 MPa提高到300 MPa,延伸率δ从13%提高到25%,屈服强度变化不大,σb和δ提高幅度分别为15.4%,92%.挤压态的显微硬度由Mg-3Zn的HV 52.1提高到Mg-3Zn-2Gd的HV 70.4,挤压态Mg-xZn-yGd合金室温拉伸断口呈现典型的韧性断裂特征,应力在第二相粒子处集中.
关键词:
Mg-Zn-Gd合金
,
微观组织
,
力学性能
,
动态再结晶