新型鎂合金真空壓鑄組織和性能研究.pdf

1、真空壓鑄的鎂合金鑄件具有低氣孔率、低鑄造缺陷等特點(diǎn),在真空壓鑄件上實(shí)現(xiàn)熱處理強(qiáng)化,可使壓鑄件組織均勻,提高壓鑄件力學(xué)性能,并改善鎂合金的抗腐蝕性能等,然而對(duì)熱處理工藝在真空壓鑄鎂合金組織和性能影響的應(yīng)用研究較少。本文制備了兩種真空壓鑄鎂合金,并采用熱處理工藝,對(duì)Mg-7Al-2Sn(wt.％)合金組織演變規(guī)律和腐蝕性能重點(diǎn)研究,對(duì)稀土系 Mg-8Gd-3Y-0.4Zr(wt.%)合金的組織、孔隙率、力學(xué)性能和斷裂行為進(jìn)行系統(tǒng)研究。

2、>　　對(duì)真空壓鑄Mg-7Al-2Sn(wt.%)(AT72)合金的研究結(jié)果表明:鑄態(tài)的AT72合金微觀組織由初生α-Mg相,網(wǎng)狀的Mg17Al12相和點(diǎn)狀的Mg2Sn相組成。T4(410℃/16h)處理后Mg17Al12相基本溶解,大部分Mg2Sn相仍然存在。T5(150℃/16h)態(tài)合金微觀組織中仍有粗大的網(wǎng)狀Mg17Al12相,同時(shí)析出細(xì)小彌散的析出相。T6態(tài)合金微觀組織主要由細(xì)小彌撒的析出相組成。
　　T5處理的AT72合金

3、腐蝕速率低于其他熱處理合金,其致密的微觀組織阻礙了基體α-Mg受腐蝕,提高了合金的耐腐蝕性能。T4態(tài)和T6態(tài)的AT72合金由于組織分散的第二相Mg2Sn相與基體α-Mg形成電偶腐蝕,導(dǎo)致合金腐蝕情況嚴(yán)重。因此對(duì)合金進(jìn)行T5處理有助于提高AT72合金的耐腐蝕性能。
　　采用金相分析方法對(duì) Mg-8Gd-3Y-0.4Zr(wt.%)(GW83K)鑄態(tài)合金孔隙率進(jìn)行分析,得到孔隙率為0.268%。鑄態(tài)合金主要由α-Mg基體和分布在晶界的

4、網(wǎng)狀共晶化合物Mg24(Gd,Y)5相組成。T4處理后,大部分共晶化合物溶解于基體中,同時(shí)生成富含稀土Gd和Y元素的方塊相。根據(jù)固溶優(yōu)化原則,合金的最佳固溶工藝被確定為475℃×2h,在此條件下,合金的平均晶粒尺寸為29.38μm(±2μm)。
　　T4態(tài)合金延伸率明顯高于鑄態(tài)合金,其中500℃固溶合金的延伸率達(dá)到15%左右,抗拉強(qiáng)度222MPa左右。T6態(tài)合金屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度明顯上升,這主要?dú)w因于時(shí)效過程中析出的具有納米尺度亞