石国梁
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张丁非
,
戴庆伟
,
刘渝萍
稀有金属材料与工程
以Miedema生成热模型和Toop模型为基础,参考三元合金溶体中金属间化合物析出行为的热力学模型,计算Mg-6Zn-1Mn(质量分数,下同)三元合金体系中Mg和Zn的活度,进而求出重要强化相MgZn析出反应的Gibbs自由能变化与温度的关系,并得出其析出温度为580 K.MgZn析出温度的计算结果与该合金所取均匀化处理温度相符,并得到了热分析实验的进一步验证.
关键词:
ZM61镁合金
,
Miedema生成热模型
,
Toop模型
,
MgZn化合物
张丁非
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朱曾涛
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吴颖
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赵霞兵
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齐福刚
,
潘复生
材料热处理学报
通过光学金相、扫描电镜以及能谱分析、显微硬度和室温力学性能测试、X射线衍射分析,研究了不同热处理工艺对Mg-6％ Zn-1％ Mn(ZM61)镁合金组织和力学性能的影响.结果表明,ZM61在420℃下挤压成型后,合金完成动态再结晶并形成了细小的再结晶晶粒；与挤压态相比,挤压后直接时效(T5)处理可以提高合金的强度,但“固溶+时效”处理(T6,T4+双级时效)能更大幅度地强化ZM61镁合金,其抗拉强度最高可达362 MPa,说明人工时效前的固溶处理是必要的,且最佳的固溶处理工艺是420℃×2h；挤压后直接时效的ZM61合金的失效形式为混合断裂,而经“固溶+时效”处理后为解理断裂.
关键词:
ZM61镁合金
,
挤压
,
固溶
,
时效处理
,
力学性能
石国梁
,
张丁非
,
赵霞兵
,
张奎
,
李兴刚
,
李永军
,
马鸣龙
稀有金属材料与工程
通过透射电子显微技术(TEM)研究了Mg-6 wt％Zn-1 wt％Mn (ZM61)合金在单级和双级时效过程中过渡相β1'和β2'的演变规律以及β1'杆状相在α-Mn颗粒上异质形核的原因.ZM61合金在不同温度的硬化曲线(130、160、180、200、230℃)均表明:与单级时效相比,双级时效的硬化效果更好同时硬化速率更快.由于β1'杆状相的表面能和形核能垒均小于β2'盘状相,因此,峰时效之前主要发生β1'杆状相的快速形核和伸长;β1'杆状相体积分数的增加在带来硬度增加的同时也提升了体系的应变能,β2'盘状相取代β1'杆状相可以释放这一累积的应变能,因而过时效阶段主要发生β2'盘状相对β1'杆状相的逐步取代.ZM61合金在预时效后(90℃/24 h),组织中存在高弥散度的G.P.区(～10 nm),它们可以作为第二级时效过程中β1'杆状相的形核核心,从而大幅提升了杆状相的弥散度.由于β1杆状相在α-Mn颗粒上异质形核可以形成β1'/α-Mn共格界面,取代之前的非共格的α-Mn/α-Mg界面,从而有效降低了体系的界面能,因此时效态组织中普遍存在β1'杆状相在α-Mn颗粒上异质形核的现象.
关键词:
ZM61镁合金
,
析出相演变
,
双级时效
,
α-Mn
,
异质形核
张丁非
,
方霖
,
段红玲
,
戴庆伟
材料热处理学报
采用圆柱试样在Gleeble-1500材料热模拟试验机上对ZM61镁合金进行等温压缩变形试验,研究了该合金在变形温度为300～390℃、应变速率为0.001～0.1 s<'-1>条件下的流变行为.结果表明:ZM61镁合金热压缩时流变应力随流变速率的降低和变形温度的升高而减小,其热压缩变形过程分为加工硬化、过渡、软化和稳态流变四个阶段;ZM61镁合金的热流变行为可用包含Arrhenius项的Zener-Hollomon参数来描述.其热变形本构方程为:ε=1.1915×10<'15>[sinh(0.020756σ)]<'4.3159>exp(-201.86×10<'3>/RT),该本构关系的计算结果与实验结果之间的相对误差小于12.9%,可为制定ZM61镁合金的热加工工艺提供理论依据.
关键词:
ZM61镁合金
,
热压缩变形
,
流变应力
,
Zener-Hollomon参数
,
本构方程
