张李铁
,
张效宾
,
崔晓鹏
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.19.018
稀土元素在镁合金中能够细化晶粒尺寸,可以利用其固溶强化和第二相强化机制提高合金力学性能,改善镁合金的抗高温蠕变能力.介绍了镁合金的蠕变机理,以及稀土Y元素、Gd元素、Sc元素和Ce元素对镁合金组织和蠕变性能的影响,综述了目前国内外开发的Mg-Y、Mg-Gd、Mg-Sc、Mg-Ce等一系列稀土镁合金的研发现状,对稀土镁合金的发展现状给予意见,并对稀土镁合金的发展前景进行展望.
关键词:
稀土镁合金
,
抗蠕变性能
,
微观组织
,
高温力学性能
张德平
,
田政
,
唐定骧
,
孟健
,
L.L.Rokhlin
,
T.V.Dobatkina
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.02.008
研究了不同含量Ce/La(x=0,0.1,0.5,1.0)对AZ91D镁合金显微组织及蠕变性能的影响.通过X射线衍射(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDX)观察与分析表明,压铸AZ91D镁合金中添加Ce/La后,除了α-Mg,β-Mg_(17)Al_(12)相之外,还生成了新的稀土化合物Al_(11)RE_3(RE=Ce/La)化合物,并且细化了合金显微组织、提高了合金室温和高温力学性能.生成的Al_(11)RE_3(RE:Ce/La)高温热稳定相使AZ91D+xCe/La(x=0,0.1,0.5,1.0)合金在150℃,50MPa下的蠕变抗力优于AZ91D镁合金,1%Ce/La的合金与AZ91D相比,蠕变延伸率低了0.2%,最小蠕变速率从2.30×10~(-8)s~(-1)降低到2.02×10~(-8)s~(-1).蠕变试样的微观组织结构分析表明:AZ91D合金的蠕变机制主要以晶界滑移方式为主,Al_(11)RE_3(RE=Ce/La)热稳定相在晶界处延缓和阻碍了晶界断裂的过程.
关键词:
AZ91D镁合金
,
晶粒细化
,
抗蠕变性能
,
显微组织
,
铈镧混合稀土
万晓峰
,
孙扬善
,
薛烽
,
白晶
,
陶卫建
稀有金属材料与工程
系统研究了微量Ca的加入对Mg-12Zn-4Al-0.3Mn合金显微组织和高温抗蠕度性能的影响.结果表明,Mg-12Zn-4Al-0.3Mn铸造镁合金的显微组织主要由a-Mg基体和块状准晶晶界相组成,在成分上准晶相与三元平衡相图中r相(Mg32(Al,Zn)49)接近.少量Ca加入母合金后,块状准晶相部分转变为r相和层片状ψ相(Al2Mg5Zn2).随Ca加入量增加,ψ相的体积分数增多.Ca的加入显著提高了合金高温抗蠕变性能,175℃,70 MPa蠕变条件下,Ca加入量为0.6%时,合金呈现最好的蠕变抗力,其稳态蠕变速率比母合金下降了近一个数量级.
关键词:
ZA124镁合金
,
准晶相
,
显微组织
,
抗蠕变性能
白晶
,
孙扬善
,
薛烽
,
薛山
,
强婧
,
陶卫健
,
刘海峰
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.12.008
系统研究了Mg-6Al-2Sr和Mg-6Al-(1-2)Sr-1Ca合金在水冷模铸造和压铸态下的显微组织、力学及蠕变性能.Mg-6Al-2Sr合金的铸态组织由α-Mg和沿枝晶界分布呈片状的α-Mg+Al4Sr共晶相组成.在Mg-6Al-2Sr基础上加入少量的Ca,合金中的Al4Sr被Mg2Ca取代,且出现了Mg-Al-Sr三元中间相,合金的抗蠕变性能显著提高.对蠕变后试样进行的扫描电镜观察表明,Mg-6Al合金中添加Sr和Ca后形成的中间相均具有很高的热稳定性.Mg-6Al-2Sr合金蠕变后的试样中出现了β-Mg17Al12相的非连续析出;而采用Sr和Ca复合合金化的试样显微组织在蠕变后无明显变化,也未析出β相,因而显著地提高了合金的抗蠕变性能.与水冷模铸造试样相比,压铸试样具有更细的显微组织和更高的室温与高温力学性能,但抗蠕变性能略低.
关键词:
Mg-Al-(Sr,Ca)合金
,
压铸
,
水冷模铸造
,
抗蠕变性能
万晓峰
,
孙扬善
,
薛烽
,
白晶
,
陶卫建
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.05.012
以Mg-12Zn-4Al-0.3Mn(质量分数,%)为母合金,制备了6种合金.实验观察证实,Mg-12Zn-4Al-0.3Mn合金的铸态组织由α-Mg基体和沿晶界分布的准晶Q相组成.在母合金中加入少量的Sr后,亚稳准晶相转变为Mg32(Al,Zn)49平衡相以及Mg51Zn20共晶相.在母合金中复合加入Sr与Ca后,铸态组织出现了Al2Mg5Zn2共晶相.随着Sr含量的增加,合金室温和高温下的力学拉伸强度提高,高温蠕变性能下降;Sr与Ca的复合加入使合金抗拉强度和塑性下降,但高温屈服强度提高.在175℃/70 MPa条件下,Mg-12Zn-4Al-0.2Sr-0.4Ca-0.3Mn合金表现出良好的高温抗蠕变性能.
关键词:
镁合金
,
显微组织
,
力学性能
,
抗蠕变性能