李杰华
,
介万奇
,
杨光昱
稀有金属材料与工程
通过砂型铸造制备Mg-5Zn-0.6Zr和Mg-5Zn-3Gd-0.6Zr合金,并通过XRD、OM、SEM和EDS以及拉伸试验研究合金化稀土元素Cd对Mg-5Zn-0.6Zr合金铸造组织和力学性能的影响.结果表明:合金Mg-5Zn-0.6zr铸态组织由a-Mg和MgZn2等合金相组成.经固溶处理后,共晶组织全部溶入基体,晶界消失;添加合金化元素Gd后,试验合金Mg-5Zn-Gd-0.6Zr的晶粒显著细化,晶界处析出Mg-Zn-Gd三元相,在晶界析出相的周围均有大量弥散的颗粒状析出物,经固溶处理后,晶界处仍有未溶的化合物存在,但连续网状的Mg-Zn-Gd三元相分解为孤立的颗粒状或者长条状;在铸态下,合金Mg-5Zn-0.6Zr的力学性能优于Mg-5Zn-3Gd-0.6Zr.但经T4和T6态热处理后,合金Mg-5Zn-3Gd-0.6Zr的屈服强度和延伸率优于Mg-5Zn-0.6Zr.随着温度的升高,合金Mg-5Zn-0.6Zr 的抗拉伸强度显著下降,而Mg-5Zn-3Gd-0.6Zr的力学性能在高温区均优于Mg-5Zn-0.6Zr.
关键词:
力学性能
,
Mg-zn-zr合金
,
固溶处理
,
稀土Gd
周灵展
,
赵国田
,
张立君
,
徐永东
,
朱秀荣
,
宋运坤
,
张华
,
陈耘
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2011.02.018
采用砂型铸造工艺制备Mg-1Zn和Mg-1Zn-2Gd镁合金试样,采用EDS对试样表面的元素分布情况进行测试.测试结果表明,添加Gd后,在合金表面随深度增加氧原子含量迅速下降,Gd元素在表面聚集,使得合金表面的氧化膜致密度比较高,具有较强的保护作用.对全浸腐蚀后的Mg-1Zn-2Gd合金表面进行SEM分析,发现合金表面发生局部腐蚀.第二相的不连续分布导致其主要作为阴极相起加速腐蚀的作用,但其腐蚀阻挡作用依然存在.
关键词:
稀土Gd
,
镁合金
,
表面膜
,
腐蚀
李杰华
,
介万奇
,
杨光昱
稀有金属材料与工程
以Mg-Nd-Zn-Zr合金为基础,通过调整Nd和Zn的含量进行合金成分优化设计,并在新选择的较优成分点通过加入合金化稀土元素Gd,研究了Gd对Mg-Nd-Zn-Zr镁合金铸造组织和力学性能,尤其对高温力学性能的影响.研究发现,Mg-Nd-Zn-Zr镁合金铸态组织由á-Mg基体和Mg12Nd化合物组成.加入合金化稀土元素Gd后,NG31试验镁合金中没有形成三元相,但铸态组织中枝晶问分布的Mg12Nd化合物变得更加细小均匀.经过固溶处理后,Mg-Nd-Zn-Zr试验镁合金铸态组织中枝晶间以及晶界上的化合物完全溶入基体,而NG31试验镁合金在晶界上还有一些颗粒状的化合物.在时效处理时该化合物会以细小弥散的化合物从á-Mg基体中析出.无论Mg-Nd-Zn-Zr镁合金还是NG3l试验镁合金,T6态热处理后都具有优良的室温力学性能,抗拉强度分别达到275 MPa和280 MPa,屈服强度也分别保持在158 MPa和165 MPa.随着Nd含量的增加和Zn含量的降低,Mg-Nd-Zn-Zr镁合金的抗拉强度和屈服强度升高,延伸率也随之增加.随着Gd的加入,抗拉强度和屈服强度升高,而延伸率却有所下降.同时,在所有的测试温区内NG31的高温瞬时抗拉强度和屈服强度都高于Mg-Nd-Zn-Zr试验镁合金.NG31试验合金在250℃的抗拉强度仍然保持在215 MPa,屈服强度仍能够达到155 MPa,甚至还高于200℃时的屈服强度(141 MPa).
关键词:
稀土Gd
,
组织
,
性能
,
Mg-Nd-Zn-Zr镁合金
,
固溶处理
梁永纯
,
郭建亭
,
盛立远
,
周兰章
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00747
采用真空电弧炉熔炼方法制备了添加稀土元素Gd的Ni-33Al-28Cr-5.9Mo-0.1Hf(原子分数,%)合金,运用扫描电镜(SEM)、电子探针显微分析(EPMA)及透射电镜(TEM)分析了该合金的微观组织形貌和相组成,采用Gleeble 1500进行了室温及高温压缩性能测试.研究表明,稀土元素Gd极少部分固溶于NiAl与Cr(Mo)相中,大部分参与形成Heusler相.适量Gd可细化共晶合金的组织,即减小NiAl/Or(Mo)共晶胞的尺寸及共晶层片的间距,因此提高了合金的室温压缩屈服强度与压缩塑性,但对1373 K时的压缩强度影响较小.当Gd含量达到0.1(质量分数,%)时,共晶胞界宽化,且胞界的Cr(Mo)相出现粗化及不规则分布现象,导致室温和高温压缩性能降低.
关键词:
NiAl基合金
,
稀土Gd
,
金属间化合物
,
组织
,
力学性能
梁永纯郭建亭盛立远周兰章
金属学报
doi:DOI: 10.3724/SP.J.1037.2009.00747
采用真空电弧炉熔炼方法制备了添加稀土元素Gd的Ni-33Al-28Cr-5.9Mo-0.1Hf (原子分数, %)合金, 运用扫描电镜(SEM)、电子探针显微分析(EPMA)及透射电镜(TEM)分析了该合金的微观组织形貌和相组成, 采用Gleeble 1500进行了室温及高温压缩性能测试. 研究表明, 稀土元素Gd极少部分固溶于NiAl与Cr(Mo)相中, 大部分参与形成Heusler相. 适量Gd可细化共晶合金的组织, 即减小NiAl/Cr(Mo)共晶胞的尺寸及共晶层片的间距, 因此提高了合金的室温压缩屈服强度与压缩塑性, 但对1373 K时的压缩强度影响较小. 当Gd含量达到0.1 (质量分数, %)时, 共晶胞界宽化, 且胞界的Cr(Mo)相出现粗化及不规则分布现象, 导致室温和高温压缩性能降低.
关键词:
NiAl基合金
,
rare earth Gd
,
intermetallics
,
microstructure
,
mechanical property
