文档介绍:湖南大学
硕士学位论文
两种铸态镁合金的深冷处理研究
姓名:蒋琼
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:陈鼎
20100416
摘要变化。深冷后第二相的形貌发生了变化,沿着原始的甅辔龀隽讼感∑后其硬度得到进一步提高,砗笥捕仍黾幼钗O灾捕戎滴深冷处理肝露仍谝℃以下的冷处理魑8纳撇牧献橹阅艿囊恢止ひ已广泛应用于工模具钢、高速钢、硬质合金以及复合材料,但关于有色合金特别是镁合金的深冷处理,国内外研究结果甚少。镁合金因具有比重轻、比强度和比刚度高、优良的阻尼性能和减振降噪能力、易于再生利用等优点,商业应用前景相当广阔。将深冷处理工艺应用于镁合金是一个较为新颖的课题,研究分析深冷处理对镁合金性能的影响具有一定的理论和实际意义。本论文以和两种最为常用的商用镁合金为研究对象,采用液体法℃云浣猩罾浯主要是深冷保温时间脱反与热处理结合研究,利用力学性能检测设备、湎哐苌湟恰⒔鹣嘞晕⒕怠⑸璧缇岛屯干涞镜对处理前后材料的性能和组织进行了表征和分析,具体结果如下:竞辖鹁罾浯砗笥捕鹊玫教岣撸矣捕人嫔罾涫奔涞难映こ仕峰变化。深冷后组织得到细化并有细小的杆状相和盘状相析出。经循环处理后合金硬度有进一步提高,砗蠛辖鹩捕任龇ィ服强度也有较大提高,组织中析出相的种类和数量均有增加,深冷处理对合金起到预时效作用,促进了时效过程中的相析出。竞辖鹁罾浯砗笥捕鹊玫教岣撸矣捕人嫔罾涫奔溲映こ仕ǚ状甅嗖⒋┤牖澹榷司Ы纾宰橹鸬搅饲炕饔谩>反龇ィ液辖鹎慷群涂估慷染刑岣撸反砗笞橹中第二相密度大大增加。诹街置竞辖鸬纳罾浯碇校嬖谥饕Q苌渚嫦喽郧慷鹊谋浠窒螅深冷后镁的主要衍射晶面基面衍射峰相对强度减弱,、等锥面衍射峰相对强度增强。关键词:镁合金:深冷处理;循环处理;力学性能;微观组织两种铸态镁合金的深冷处理研究
,.琱诧%.琱琱甪.,,.鯽痚赾’.瑃.:,甀.,.。.,瑃.,甌..篢.%..甌甇
鷌,鏼;.籇籆Ⅳ两种铸态镁合金的深冷处理研究
第滦髀尼鱨,,睹妗C竞辖鹬械闹饕B仙J接辛街郑直鹞獅日益枯竭,镁以其资源丰富而媸艿街厥樱乇鹗墙峁骨崃炕际醯男枨蠛湍镁是所有结构用金属及合金材料中密度最低的。镁及镁合金具有比强度和比刚度高、减震性好、电磁屏蔽和抗辐射能力强、易切削加工、易回收等一系列优点,在汽车、电子、电器、交通、航空航天和国防等工业领域具有极其重要的应用价值和广阔的发展前景,是继钢铁和铝合金之后发展起来的第三类金属结构材料,并被称之为“世纪绿色金属结构工程材料緇】。随着很多金属矿产资源的源、环境保护问题的日益突出更加刺激了镁工业的发展。目前,对镁及镁合金的研究已成为世界性的热点,并逐步成为当前金属材料发展的新方向。镁的密度仅为ǎ嘉B恋/,在室温下能与大多数酸、水蒸汽以及空气中的氧等反应。镁属于密排六方结构,在℃时的晶格常数为:琧.;晶胞的轴比为痑.,与理论值十分接近。在镁晶格中,原子最紧密排列方向颍彩亲钊菀追⑸频姆较颍包含虻木嬷饕S谢⑷鰗庵婧土鰗睹妫棱柱面和锥面等非基面滑移一般只有在应力集中较严重的晶界附近才能发生;乔痹诘幕品较颍芝晶向的晶面包括等锥面。镁合金中的主要滑移系有以下几种【浚婊葡担媸敲竞辖鹬性优帕凶罱裘艿木妫彩敲竞辖中最基本的滑移系,有】、咳龌品较颍婊葡担菏敲竞辖鹬谐<囊恢只葡担辛街掷嘈停瑊蛖主滑移,滑移方向均为鱋睹婊葡担菏敲竞辖鹬星痹诘幕葡担▄、蛖滑移,滑移方向为颉W睹婊埔话惴⑸谟αΩ叨燃械那颍缇体表面或界面、晶界和孪晶界附近等处。在密排六方金属及合金中,孪生是一种重要的晶内塑性变形机制。一般认为,在峁菇鹗糁新仙饕7⑸种锥面上,即一级孪生和芝和孪生。硕貉宦畚
卜—镁的具体结构如图所示。镁的室温塑性很差。纯镁单晶体的临界切应力只有×,纯镁多晶体的强度和硬度也很低,因此都不能直接用做结构材料。纯镁的力学性能如表【所示。镁合金是是目前使用最广泛的镁基材料。一般来说,镁合金大体上按以下两种方法分类:萆ひ盏牟煌竞辖鹂煞治V烀竞辖鸷捅湫蚊竞辖稹V烀合金又包括压铸镁合金和砂型铸造镁合金。莼С煞值牟煌掷啵蛭4蠖嗍拿竞辖鸲己胁恢灰恢趾辖鹪素。但在实际生产中,为了分析问题的方便,也是为了简化和突出合金中的最主要合金元素,一般习惯上总是依据与其中的各主要合金元素划分为二元合金系:、、、。与其它合金相比,镁合金具有一些独特的优点:哂懈叩谋惹慷群捅雀斩龋哂辛己玫闹煨院统叽缥榷ㄐ裕‘哂薪细叩淖枘嵯凳跽鹦阅芎茫图金属镁的晶体结构【为原子排布;、为主要滑移面表纯镁的力学性能‘两种铸态镁介企的深冷处理研究,
.竞辖鸬娜却谝欢ㄌ跫驴苫竦寐獾哪透葱裕捎诿驹K丶;钇茫竞辖鹪谌哿逗图庸す讨腥菀籽趸忌眨馐镁合金零部件的生产难度较大,研究解