Al、Ca添加對Mg-Al-Ca-Mn合金組織和力學性能的影響.pdf

1、研究開發(fā)具有優(yōu)異性能且廉價的耐熱鎂合金，使其在高溫條件下能滿足汽車傳動系統(tǒng)零部件的應用，已成為亟待解決的重要課題,而含有 Ca的 Mg-Al系合金能很好的適應這一發(fā)展趨勢。本文以 MA10（Mg、Mn、Al），MA11，MX10（Mg、Mn、Ca），MX11，MAX101（Mg、Mn、Al、Ca），MAX110，MAX111七種熱擠壓鎂合金棒材和MAX（Mg-1.0t％Al-1.5wt%Ca-1.0wt%Mn）熱擠壓平橢圓管材為研究對象

2、，通過觀察微觀組織，力學性能分析，系統(tǒng)研究了合金成分對沉淀相的組成、分布和形貌和力學性能的影響，探討 Al、Ca添加及 Al、Ca共同添加對 Mg-Al-Ca-Mn合金組織和力學性能的影響。通過本課題的研究得出以下結果：
　?、僭贛A系合金中，其 Al含量添加只能少量提高再結晶組織含量，無法顯著細化晶粒組織，因而其也不能有效提高擠壓棒材的屈服強度，但 Al添加可以改善壓縮變形過程中應變硬化，顯著提高抗壓強度，Al含量從0.5%增加

3、到1%未影響擠壓棒材的塑性。在MX系合金中，添加 Ca元素可以顯著提高擠壓棒材中動態(tài)再結晶組織的含量。隨著 Ca含量的增加，合金的屈服強度大幅提高，而抗壓強度提高較少，塑性有一定的改善。
　　②在MAX系合金中，當Ca含量由0.5%達到1%時可產(chǎn)生顯著的強化，而Al的含量由0.5%增加到1%時，不能顯著提高力學性能。然而 Al元素的添加可以顯著提高抗壓強度。Al和Ca添加在0.5%-1%范圍內(nèi)對塑性影響較小。Al和Ca同時添加有助

4、于擠壓過程中動態(tài)再結晶，再結晶組織細小，擠壓組織有較多的含Ca的沉淀相，Ca元素由0.5%增加到1%時，沉淀相含量顯著增加。
　?、燮綑E圓管平板部分和圓弧部分均具有很強的再結晶織構，但織構分布顯著不同，圓弧部分均更容易形成帶狀交替分布的不同取向的組織，兩個部位晶粒均比較細小，但平板部分切面和縱面組織均較圓弧部分更為細小，變形更均勻。Mg-Al-Ca-Mn熱擠壓平橢圓管沿擠壓方向拉伸力學性能測試結果：屈服強度為255MPa，抗拉強度