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
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微观组织
,
力学性能
,
动态再结晶
戚文军
,
龚晓毅
,
黄正华
稀有金属材料与工程
通过光学显微镜和扫描电子显微镜研究了Mg-6Zn-xGd(x=0～4)合金的挤压态组织,测试了其拉伸力学性能和耐蚀性能.结果表明:随着Gd含量的增加,挤压态组织明显细化,平均晶粒尺寸从Mg-6Zn合金的12μm逐渐减至Mg-6Zn-3.41 Gd合金的2μm;挤压态拉伸力学性能明显提高,抗拉强度cb和屈服强度σ0.2分别逐渐提高至Mg-6Zn-3.41Gd合金的350 MPa和325 MPa,延伸率δ先降低后提高,且均不低于10％.挤压态Mg-6Zn合金的腐蚀速率较慢,为典型的局部腐蚀;添加少量Gd(质量分数0.66％)后,合金的腐蚀速率稍增大,但腐蚀变得更均匀,朝着均匀腐蚀的方式发展;添加较多量Gd(1.66％和3.41％)后,合金的耐蚀性能急剧恶化.
关键词:
生物医用镁合金
,
Mg-Zn-Gd合金
,
组织
,
力学性能
,
耐蚀性能
