文档介绍：西华大学
硕士学位论文
超轻质Mg-Li合金压蠕变行为的研究
姓名:黄清民
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:魏晓伟
20060501
超轻质—合金压蠕变行为的研究研究生:黄清民指导教师:魏晓伟教授或荻ⅰ癳卜胄丁浚⑶襆辖鸬奈忍谷浔渌俾蚀笥贗。;┥⒓せ钅∥∞』嗖畈射线衍射分析确椒ǚ治觥⒀芯苛嗽诓煌奈露群陀αμ跫材料学专业—合金称为超轻镁合会,密度一般为.∥,是迄今为止最轻的无毒金属结构材料。—合金具有比强度、比刚度高和减震性能好,以及电磁屏蔽性能优良,抗高能粒子穿透能力强等优点:并且这种材料可显著减少对能源的消耗。本文首先较全面地综述了—台金的发展及研究现状,试验中采用自制的蠕变试验装雹测试了一“单相∥辖鸷蚆狶狝猌嗫合金的压蠕变行为,结合光学金相和扫描电镜的压蠕变变化、相变和微观组织的演变,探讨了试验合金的蠕变机理。在所试验的温度妗和压应力范围内,研究结果表明:ハ唷和嗫∥街痔ń鸬难谷浔淞烤孀盼度升高和应力的增大而增加,两种合金的稳态压蠕变速率均符合半经验公式合金的稳态压蠕变速率;ハ唷应力指数一平均值为砉奂せ钅躋平均值为丘,/,『『。存所试验盼露群陀αμ跫拢荆甞啦棚∥虾械摹欢肓χ大,辖鸬奈饶钛谷浔渌俾视蒐牡阏笞岳┥⒑臀淮淼幕乒趟制。
日’竧—此“胁枫荩坛爿,∽一胁步升高~.鹌鰈。蠕变机制逐渐从位错滑移和晶界滑动转变为第蠕变过程中,合金内部发生了如下转变:双相口十∥辖鸬挠αχ甘洗和表观激活能V二相颗粒增强和扩散机制。在较小载荷时,晶界的滑移是主要的方式。当载荷提高至,时,位错滑移⑹技尤虢础当载荷增加到.、,时,合金的蠕变机理已转变为第二相颗粒增强和扩散机制。,。关键词:—稟辖穑谷浔洌蠕变机制,显微组织卢—’骸阥唬
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“合金又称为超轻镁合金,密度一般为.∥,是迄今为止最轻的无毒金属结构材判。一“合金具有比强度、比刚度高和减震性能好,以及电磁屏蔽性能优良,并且抗高能粒子穿透能力强等优点;因而受到兵器、宇航及汽车、电子等领域的广泛重视。在航天、航空及兵器工业中,为了节省能源及满足高速、远程的需要,轻质合金一直是人们优先选择的材料。—合金在可望在航空航天中用于制造如战术航空导弹舱段、副翼蒙皮、壁板、舵面等结构零件:而若用于制造诱饵鱼雷壳体,以及雷达、卫星上的井子梁,重量可与原来的塑料壳体相当,而刚度更高。一“合金在机械工业和电子行业中有潜在的广泛应用领域,如用作减重的汽车壳体、轮毂、座位框架、变速箱外壳。由于电子产品泄漏电磁波,需要使用屏蔽电磁波的金属屏蔽板,如数码相机、便携电脑、手机的外壳等,若使用新型—合金可进一步轻量化。一“合金要成为最轻的结构材料,仍有许多方面的工作要做,对。合金的研究已成为材料科学领域的一个前沿课题。的原子序数为,密度为蝐,熔点为妫哂衕晶体结构,滑移系少,塑性变形和机械加工困难:而的原子序数为鄣阄妫芏任狾.∥亲钋岬南∮星峤鹗粼K兀哂衎结构。加入后形成—合金,引起两种效应:一是降低了的轴比,使滑移除在面上滑移外,还可以在其它密排面上进行;二是当古量超过%以后,一“合金中出现具有良好塑性的体心立方结构的啵合金的塑性进一步改善。这两种效应不仅可以改善合金的塑性,降低合金的密度,还可以提高材料的比强度和比刚度【年忍岢隽送暾返腗哥“平衡相图】。以后的研究者相两华大学硕士学位论文鹕.】.负
—合金的发展概况继做了一些微小的修改与补充。图—。—合金相图如图—,平衡结晶时在娣⑸簿ё1洌篖一旺。与“可形成以为基的相,以“为基的唷【相是固溶于中形成的固溶体,其晶体结构与一致,具有褰峁埂贛械最大固溶度为%,而且不随温度变化而变化。嗍荕倘苡贚行纬的具有峁沟墓倘芴澹琈凇爸械淖畲蠊倘芏任%,也不随温度而变化。具有峁沟膒相有更多的滑移系,因此表现出较高的延性。共品成分点在%。根据—合金中含量的不同,二元合金及多元合金可有不同的晶体结构;镁锂合金一般分为掷嘈停ⅰ昂啃∮,サ暮辖穑饫嗪辖鹨浴霸贛￡中的竟倘芴逦;具有密排六方结构。ⅰ%的合金,这类合余具有十两相组织。ⅰ昂看笥%的超轻合金,这类合金的基体为与的溶体,具有体心立方组织。筒华人学硕十学位论文酬猯:—台金的相幽【一艺基≈是盛一.—.【第.
些途径包括一“基复合材料、·“合金的快速凝固ひ铡一“合金的发展由于一“合金军事上运用的巨大价值,引起了美国和前苏联的军事部门的重视。在上世纪~年代的美国和~年代的前苏联,研究者相继