复合添加Si、Nd元素对Mg-11Li-3Al合金组织与力学性能的影响

稀有金属材料与工程, 2016, 45(4): 990-996.

复合添加Si、Nd元素对Mg-11Li-3Al合金组织与力学性能的影响

卫爱丽 ^1, , 刘兴海 ^2, , 张焜禹 ^3, , 董丽 ^4, , 梁伟 ^5,

1.太原理工大学,山西太原,030024

2.太原理工大学,山西太原,030024

3.太原理工大学,山西太原,030024

4.太原理工大学,山西太原,030024

5.太原理工大学,山西太原,030024

基金项目: 国家自然科学基金(51175363,51274149) 山西省青年科技研究基金(2008021033)

关键词：镁锂合金 , Si-Nd复合添加 , 显微组织 , 力学性能

Effects of Si and Nd Co-addition on Microstructures and Mechanical Properties of Mg-11Li-3Al Alloy

Keywords： magnesium-lithium alloy , Si-Nd co-addition , microstructures , mechanical properties

利用磁悬浮真空高频感应加热法熔炼高质量的镁锂合金,通过Si、Nd元素复合添加来研究其对Mg-11Li-3Al合金组织与力学性能的影响.结果表明:加入Si、Nd元素后,组织中主要生成Mg2Si和Al11Nd3 2种第二相,其中Si的添加能够促使合金组织中形成篆体形貌的黑色析出物聚集区,而Nd的加入能够细化这种黑色棒状的析出物,并减小晶粒尺寸、洁净组织.当Nd的添加量为1％(质量分数)时其晶粒细化的效果最佳.经过XRD和EDS分析发现,这种黑色棒状的析出物为Mg2Si相和Al11Nd3相的结合体.铸态合金的抗拉强度随着Si含量的增加递增,最后趋于稳定;其塑性并不会随某一种或是复合元素的添加而单调变化.实验得到了一种综合力学性能最佳的合金Mg-11Li-3Al-1Si-1Nd,其抗拉强度和伸长率分别为212.3 MPa和46.2％.

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