杨亚琴
,
张治民
,
李保成
,
王子田
,
田治坤
兵器材料科学与工程
以变形镁合金中比强度最高的ZK60合金作为研究对象，进行ZK60合金形变热处理实验研究，并以热变形态、热变形+T5态、热变形+T6态3种不同热加工态ZK60合金作为靶板材料，通过高速冲击实验，进行ZK60合金抗弹性能影响研究。结果表明：300℃热压缩变形后ZK60合金抗拉强度平均提高35 MPa、伸长率平均提高9%；变形+T5处理后合金抗拉强度下降约为18 MPa、伸长率下降约为2.6%；变形+T6处理后合金的抗拉强度最低，为241 MPa，而伸长率最高，达到33.8%；相同冲击速度下，变形+T5态靶板对应的弹坑周围不出现裂纹、合金抗弹性较好，变形+T6态靶板对应的弹坑周围有明显纵向裂纹、合金抗弹性较差，而变形态靶板所对应的弹坑形貌则具有不同特征，弹坑形貌与靶板材料的力学性能相关；通过线性回归，建立了弹坑深度与靶板材料常规力学性能之间的关系式。
关键词:
ZK60镁合金
,
热变形
,
热变形+T5
,
热变形+T6
,
抗弹性
张振亚
,
于化顺
,
王少卿
,
王海涛
,
闵光辉
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.05.016
采用快速凝固/粉末冶金法(RS/PM)制备块体ZK60(Mg-5.52Zn-0.33Zr,质量分数/%)镁合金,研究了挤压态合金在200,300℃退火1h后微观组织和力学性能的变化.结果表明:挤压致密化过程中,合金粉末颗粒在剪切力作用下被拉长,内部晶粒碎化成小角度亚晶粒、位错胞和条带状亚晶,第二相纳米颗粒沿亚晶界随机分布;随后200℃退火后,组织发生不完全再结晶,位错密度有所降低;而在300℃退火后,合金组织发生完全再结晶,形成平均尺寸约2.5μm的等轴晶,同时晶内析出大量β2′相.挤压态合金的屈服强度和延伸率分别为394MPa,15.2%;随着退火温度的升高,强度略有下降,塑性提高,合金综合性能优异.
关键词:
快速凝固/粉末冶金
,
ZK60镁合金
,
退火处理
,
组织与性能
秦廷伟
,
程英亮
,
王慧敏
,
王平
材料保护
采用酸性电解液微弧氧化,对环境有污染.为此,采用环保型的Na2SiO3-NaOH碱性电解液体系对ZK60镁合金进行了微弧氧化,研究了电解液组分浓度对微弧氧化膜耐腐蚀性的影响.结果表明:电解液中NaOH浓度越低,微弧氧化膜层的耐蚀性越好,粗糙度越小,成膜越均匀;随着Na2SiO3浓度增加,微弧氧化膜厚度增加,腐蚀电流变小,耐蚀性提高.
关键词:
电化学方法
,
ZK60镁合金
,
微弧氧化
,
耐蚀性
何运斌
,
潘清林
,
刘晓艳
,
李文斌
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.06.007
利用等通道转角挤压法(ECAP)制备出了细晶ZK60合金,通过金相组织观察,拉伸性能测试,EBSD和透射电镜(TEM)研究了不同挤压温度和挤压道次对合金组织与性能的影响.结果表明:ZK60镁合金在210～240℃温度范围内进行ECAP挤压能获得较好的晶粒细化效果;在240℃进行ECAP挤压时,随着挤压道次的增加,合金晶粒得到明显的细化,经过4道次挤压后,合金晶粒可细化到2.8μm;但是超过4道次后,合金的细化效果减慢;合金ECAP后的屈服强度与变形前相比降低,合金的伸长率经过多道次变形后得到明显提高.
关键词:
等通道转角挤压(ECAP)
,
ZK60镁合金
,
动态回复和再结晶
,
显微组织
杜翠玲
,
陈静
,
汤莉
,
芦笙
,
卢向雨
,
许蕾
中国有色金属学报
在自主研制的铝酸钠-磷酸钠复合电解液体系中，采用不同的正向电压(220~340 V)对ZK60变形镁合金进行微弧氧化，在镁合金表面制备陶瓷膜层。利用扫描电镜、超景深光学显微镜及能谱仪观察分析膜层组织，通过电流变化及放电现象分析微弧氧化过程，并用全浸实验和电化学阻抗法测试膜层在3.5%NaCl(质量分数)介质中的耐腐蚀性能。结果表明：电流平稳阶段是膜层的主要生长阶段，正向电压是微弧氧化过程的重要驱动力，电压过高或过低都不利于获得优质膜层。280 V正向电压下制备的膜层组织较为均匀致密，其腐蚀速率较低，为0.2054 g/(m2?h)，此时膜层电化学阻抗模值为正向电压340 V下膜层的3倍。
关键词:
ZK60镁合金
,
微弧氧化
,
正向电压
,
耐腐蚀性
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
王春艳
,
吴昆
,
郑明毅
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.02.013
为了分析ZK60镁合金和Al18B4O33w/ZK60复合材料的高温热变形行为,研究其高温流变应力与应变速率、变形温度之间的关系和组织情况,确定其应变速率敏感指数m和表观激活能Q.利用Gleeble-1500D热模拟试验机,在变形量为60%和不同温度、不同应变速率的条件下对其进行高温热压缩变形.研究表明:在温度为573～673 K和应变速率为0.001～0.1 s-1范围内,镁合金的应变速率敏感指数m值为0.14,复合材料的m值为0.12;合金的表观激活能Q值为226～254 kJ/mol;复合材料的Q值为254～283 kJ/mol.
关键词:
ZK60镁合金
,
Al18B4O33w/ZK60复合材料
,
流变应力
,
热压缩
,
应变速率敏感指数
,
表观激活能
王斌
,
易丹青
,
顾威
,
王宏伟
,
吴春萍
,
方西亚
材料科学与工艺
本文运用DEFORM-3D平台对ZK60变形镁合金型材挤压过程进行了数值模拟.分析了变形温度(T=300℃/350℃)、变形速度(V=2、5mm/s)对合金等效应变、等效应力、温度场以及变形载荷的影响规律.结果表明:温度对等效应力影响显著,变形温度从300℃升高到350℃,合金最大等效应力从75 MPa降低到55 MPa;变形速度对温升影响显著,挤压速度由2 mm/s升高到5 mm/s,合金最大温升由81℃升高到118℃.确定了ZK60合金在挤压比为25时,适宜的挤压温度为350℃,挤压速度应在5 mm/s以下.
关键词:
ZK60镁合金
,
型材
,
挤压过程
,
数值模拟
覃银江
,
潘清林
,
何运斌
,
李文斌
,
刘晓艳
,
范曦
中国有色金属学报
在变形温度为200～400 ℃、应变速率为0.001～1 s~(-1)条件下,对ZK60镁合金进行热压缩实验,建立一个单隐层前馈误差反向传播人工神经网络模型,研究该镁合金的流变行为.模型的输入参数分别为变形温度、应变速率和应变,输出为流变应力,中间隐含层包含23个神经元,并采用Levenberg-Marquardt算法对此网络模型进行训练.结果表明:ZK60镁合金的流变应力随变形温度升高和应变速率降低而减小;其高温压缩流变应力曲线可描述为加工硬化、过渡、软化和稳态流变4个阶段,但在较高温度和较低应变速率时,过渡阶段不很明显;所建神经网络模型可以很好地描述ZK60镁合金的流变应力,其预测值与实验值吻合很好;利用该模型预测的变形温度和应变速率对流变应力的影响结果与一般热加工理论所得结果一致.
关键词:
ZK60镁合金
,
人工神经网络
,
流变应力
,
热压缩变形
何运斌
,
潘清林
,
刘晓艳
,
李文斌
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.3.003
采用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析和X射线衍射研究了ZK60镁合金铸态的显微组织以及均匀化过程中的组织演变与成分分布.结果表明:ZK60铸态合金中枝晶偏析严重,在晶界和枝晶边界处存在大量的非平衡共晶相,其主要成分为α-Mg和Mg,Zn,;经过均匀化处理后,合金中的非平衡相随温度的升高和时间的延长逐渐溶解,但温度高于420℃后发生过烧,最佳均匀化处理制度为400℃/12h,该制度与均匀化动力学方程所得结果基本一致.
关键词:
ZK60镁合金
,
枝晶偏析
,
均匀化处理
,
显微组织
,
动力学方程
