钇元素及固溶处理对AZ31镁合金组织和性能的影响

机械工程材料, 2012, 36(1): 11-89.

钇元素及固溶处理对AZ31镁合金组织和性能的影响

李成 ^1, , 蔡庆伍 ^2, , 江海涛 ^3, , 孟强 ^4, , 王哲 ^5,

1.北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京100083

2.北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京100083

3.北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京100083

4.北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京100083

5.北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京100083

基金项目: 北京高成长企业自主创新科技专项项目(Z08010002420000) 国家“十一五”科技支撑计划重点项目(2006BAE04B02)

关键词：镁合金 , 钇元素 , 力学性能 , 固溶处理

Influences of Yttrium Element and Solid-Solution Treatment on Microstructure and Properties of AZ31 Magnesium Alloy

Keywords： magnesium alloy , yttrium , mechanical property , solid-solution treatment

通过力学性能检测、SEM和XRD分析,研究了钇元素及固溶处理对AZ31镁合金组织和性能的影响,并分析了其断裂方式。结果表明：稀土钇元素能够细化铸态α-Mg基体组织,对镁合金具有较好的细晶强化作用;钇元素和铝元素形成的Al2Y化合物,在细化晶粒的同时均匀分布于晶界处,可强化晶界,提高合金的力学性能;钇元素质量分数为1.0%时,合金的力学性能最佳;进行440℃×10h的固溶处理能使加入0.5%（质量分数）钇元素的合金组织最为均匀;加入钇元素后,合金以韧性断裂和准解理断裂相结合的方式断裂。

By means of mechanical properties testing,SEM and XRD,the effects of yttrium element and solid-solution on the microstructure and mechanical properties of AZ31 magnessium alloy were discussed,and the fracture ways were analyzed.The results show that the rare earth element Y could refine as-cast α-Mg matrix microstructure and had good fine grain strengthering effect on the magnesium alloy.The compound Al2Y,formed by Y and Al,while in addition to strengthen the grain refining,distributed uniformly on the grain boundaries,strengthened the grain boundaries,and improved mechanical properties of the alloy.The mechanical properties of the alloy were best when the content of yttrium element was 1.0wt%.The microstructure of AZ31 magnesium alloy with 0.5wt% yttrium could be most uniform after solid-solution treatment at 440 ℃ for 10 h.Fracture way of the alloy with yttrium element was ductile rupture combining with cleavage fracture.

参考文献

[1]	任红涛,许春香,贾振江,吕正玲.稀土Y对AZ31镁合金金相组织和力学性能的影响[J].铸造设备研究,2007(06):15-17,29.
[2]	杨明波,潘复生,李忠盛,程仁菊.Sr对Mg-3Al-1Zn镁合金铸态组织的影响[J].重庆工学院学报（自然科学版）,2007(03):10-12.
[3]	张世军,黎文献,余琨.铈对镁合金AZ31晶粒大小及铸态力学性能的影响[J].铸造,2002(12):767-771.
[4]	张大华,游粉霜.Sn对AZ31镁合金显微组织及力学性能的影响[J].中国铸造装备与技术,2009(06):13-16.
[5]	余琨,黎文献.Mg-Al-Zn系变形镁合金轧制及热处理后的组织和性能[J].金属热处理,2002(05):8-11.
[6]	张金旺,许并社.Y对AZ31镁合金铸态组织和性能的影响[J].中北大学学报(自然科学版),2009(02):192-196.
[7]	周海涛,曾小勤,刘文法,丁文江,朱燕萍.稀土铈对AZ61变形镁合金组织和力学性能的影响[J].中国有色金属学报,2004(01):99-104.
[8]	王社斌,王帅,李晓斌,范晋平,许并社.Mg-4%Al-0.8%Sb-xRE镁合金的显微组织和力学性能[J].机械工程材料,2009(06):59-63.
[9]	黄晓锋,王渠东,曾小勤,袁广银,朱燕萍,丁文江.稀土对AM50力学性能及高温蠕变的影响[J].中国稀土学报,2004(04):493-496.
[10]	刘宏伟,罗承萍,刘江文.钇及混合稀土对AZ91镁合金时效析出的影响[J].机械工程材料,2004(04):29-32.
[11]	张菊梅,蒋百灵,王志虎,袁森,夏鹏举.固溶温度对AZ80镁合金析出相β-Mg17Al12及性能的影响[J].材料热处理学报,2007(06):63-66.

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