张丁非
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赵霞兵
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石国梁
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齐福刚
稀有金属材料与工程
研究了Zn含量和热处理工艺对挤雎态Mg-x%Zn-1%Mn(x=4,5,6,7,8,9,质量分数)镁合金组织和力学性能的作用规律.结果表明:Zn含量增加,挤压时动态再结晶趋于完全且小晶粒容易长大,同时第二相流线亦随之增加并阻碍其长大;再结晶晶粒在固溶过程中会长大,但Zn含量越高长大越困难,最终其晶粒更细小.通过透射电子显微镜(TEM)研究发现,时效态合金中主要存在2种亚稳相,即:长轴沿[0001]α的杆状相(β1'相)和(0001)α上的盘状相(β2'相),它们与基体之间存在共格或半共格界面,杆状β1'相对位错运动的阻碍更加强烈;根据X射线衍射(XRD)的分析结果,可知2种相都是具有Laves结构的MgZn2相.双级时效处理在低温预时效阶段从过饱和固溶体析出G.P.区,为第二级时效提供形核核心,从而细化了β1'和β2'相,增加了其弥散度.高Zn含量合金在180℃时效16 h后发生了过时效,通过消耗β1'和β2',而形成了大块的Mg-Zn化合物.在时效态组织中,Mn以杆状析出,可以作为β1'和β2'相的形核核心,使二者发生粗化.挤压态合金的力学性能对Zn含量的变化不敏感;时效态合金的强度随Zn含量的增加呈抛物线增加,当Zn含量大于6%时,强度增加缓慢,延伸率急剧降低,这与高锌合金容易过时效且存在残余流线有关.故含6%Zn合金具有最佳的力学性能.
关键词:
Mg-Zn-Mn合金
,
Zn含量
,
显微组织
,
析出相
,
力学性能
戴庆伟
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张丁非
,
袁炜
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石国梁
,
段红玲
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.04.010
研究发现,所开发的Mg-Zn-Mn新型变形镁合金可实现在310℃下的挤压成型,并在该温度下发生了完全的动态再结晶.固溶及时效处理,特别是双级时效处理,能够显著提高该合金的强度,其最高强度达到高强变形镁合金ZK60的强度水平.
关键词:
Mg-Zn-Mn合金
,
挤压
,
强度
,
显微组织
张丁非
,
齐福刚
,
石国梁
,
戴庆伟
稀有金属材料与工程
通过对3种不同Mn含量的Mg-6Zn-XMn变形镁合金的微观组织的观察及力学性能的测定,研究了Mn含量对Mg-Zn-Mn镁合金显微组织和力学性能的影响.结果表明:Mn元素以单质形式弥散地分布于Mg-Zn-Mn合金中,起到阻碍晶粒长大的作用,即随着Mn含量的增加,晶粒尺寸减小;Mn含量的变化对合金的屈服强度有一定的影响,即随着Mn含量的增加,屈服强度增加,其中挤压态增幅最大,双级时效次之,增幅分别是14%和5%;而Mn含量的变化对T6、T4+双级时效后合金的抗拉强度和延伸率的影响规律不明显,其中含0.68%Mn(质量分数,下同)的合金整体性能较优,经双级时效后具有最高抗拉强度,达到360 MPa,伸长率为5.2%.
关键词:
Mn
,
Mg-Zn-Mn合金
,
显微组织
,
力学性能