RE系镁合金不同温度下金相组织与性能分析

韩涛摘要课题采用挤压成形工艺制备完整镁合金棒材对试样进行了四种不温、三种不保温固溶处理

挤压程截取镁合金试样进行金相组织分析并分析各固溶固溶下显微组织

镁合金金相组织图片可知GR镁合金晶粒迟钝随着温升高而变得细化350℃保温晶粒达到佳因通条件固溶处理能够提高镁合金塑性变形能力极地减镁合金变形程基体材产生缺陷机率。

关键词镁合金;晶粒尺寸;组织分析br r l g ll br rr b xr lg l r l rr r r rr r r lg rg xr r g ll l r r llgr rr l rrr l rr l lz rg llgr rr g ll gr rr GR g ll b r rr r 350° lg gr z l l l r rv l r bl g ll grl r rbbl rx rl rg r g llK r g ll;gr z;rr l  鎂合金简介金属镁般不以纯金属形态存然环境其基体会含有些其他合金元素如铝、锰、锌、硅等。

金属镁主要特是散热快、质量轻、刚性、具有定耐蚀性和尺寸稳定性、抗冲击、耐磨性能另外还有高导热和导电性能、无磁性、屏蔽性和无毒特。

镁合金具有密比强高弹性模量耐腐蚀性能

目前使用广是镁铝合金其次是镁锰合金

镁合金比重所有结构用合金属轻不减少零部件强下可减轻零部件重量。

弹性围镁合金具有良抗震减噪性能

相荷下减振性是铝00倍钛合金近500倍左右。

所以镁合金是应用L及灯饰汽车应用零部件及其他高强高韧性配件理想材。

镁合金应用及发展现状到目前止金属镁用途是加入到铝作合金元素以提高其硬和抗腐蚀能力。

近几年以金属镁及其合金目前越越多地通挤压变形工艺重力铸造、砂模或金属模、锻造和轧制等方法制造结构材。

如汽车上发动机外壳变速箱外壳用和通讯电器外壳等。

另外镁合金质轻特使其军事、交通和航空航天工业上获得了越越广泛应用。

型铸造镁合金零件有直升飞机变速箱、飞机进出气口、发动机箱体、变速闸等。

3  课题容与方案3 实验材实验选用GR系列镁合金

镁合金合金元素R混合稀土。

其成分主要包括金属镁、稀土元素钕、稀土元素钇以及锆质量分数约36%镁锆合金

实验研究程用到六氯乙烷作镁合金熔炼精炼剂镁合金液态金属能够与氯、碳等元素发生冶金反应起到精炼作用。

冶金反应程如下所示l6精炼主要问题是坩埚底部较围产生絮状悬浮性熔渣其主要成分是gl和g。

办法是通氩气再进行吹洗使熔渣上浮、下沉。

3 实验设备实验所采用固溶处理设备ZG5型电阻炉(如图)细磨抛光镁合金显微组织组织用XL0型立式金相显微镜进行分析。

33 实验程热挤压棒材制成金相试样固溶温分别300℃、350℃、380℃、0℃保温分别、、条件下进行固溶处理

3 组织观察挤压比变形GR镁合金将其加工成试样并对其进行粗磨、精磨、粗抛以及精抛四道工序。

进行显微组织观察前用浓35%硝酸酒精溶液对试样表面进行腐蚀并将其妥善放置脱脂棉以备组织观察。

随利用XL0型金相显微镜进行组织观察。

分析固溶处理对GR镁合金组织性能影响实验所采用GR镁合金试样挤压挤压成型镁合金棒材。

镁合金由铸态挤压以其部组织发生改变晶粒得到细化但是其晶粒尺寸仍然较镁合金塑性变形没有得到完全改善实验针对镁合金晶粒进行固溶处理目是使其部合金元素得到匀分配调整物相分布平衡终获得良镁合金塑性变形能力。

了研究不加热温和不保温下对镁合金组织影响选取挤压进行如下实验方案见表。

图、图3、图、图5分别给出不固溶处理温不保温镁合金组织变化可见不固溶处理温条件下固溶处理温和变化对组织晶粒影响极低温下固溶处理变化对晶粒影响较当固溶温达到350℃、380℃组织明显细化当温达到0℃晶粒反而长。

用四种温(300℃、350℃、380℃、0℃)进行固溶处理三(、、)保温目比较不固溶温和组合效。

各种固溶温和处理组织如图、图3、图、图5所示。

固溶试验金相照片看试样晶粒形态并没有明显变化300℃固溶处理组织析出物量减少呈断续分布。

与300℃系列试样相比350℃下进行固溶处理析出物数量继续减少呈离散状分布基体晶界处温下保温晶粒减幅较特别是350℃下保温晶粒细且分布匀析出相也较匀分布基体晶界处。

温下当保温镁合金晶粒有长趋势。

当温升高到380℃通380℃下保温金相組织图像可知随着保温增加镁合金晶粒有逐渐长趋势。

这是由镁合金晶粒随着温升高发生再结晶反应导致其晶粒增。

固溶温0℃晶粒继续长当保温镁合金晶粒达到呈现片状这显然降低了镁合金塑性变形能力。

0℃固溶处理试样些高温难熔合金相析出使得镁合金晶粒达到化。

四种不固溶处理温种不固溶处理GR镁合金组织会发生明显不变化。

固溶处理温350℃保温镁合金晶粒晶界处已看不到明显成分偏析。

这说明选择合适固溶处理温以及适当保温可以更地消除晶界偏析。

但是继续增加固溶处理温及晶粒就会明显长晶粒样会影响合金元素塑性。

5  结论固溶处理镁合金组织及力学性能得到改善固溶温350℃保温晶粒尺寸可达到30μ。

固溶温350℃保温镁合金晶粒匀分布组织性能

参考献[]李姗王健变形镁合金研究与开发应用[]热加工工艺0079(6)6568[]夏翠芹刘平任凤等细晶变形镁合金研究进展[]材导报006(9)899[3]昝琼梁锦王庆相Z3镁合金轧制程数值模拟[]价值工程0635(3)3 相关热词 金相镁合金

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