郭晶:新型Mg-Li-Al合金的微观组织及性能研究论文

郭晶:新型Mg-Li-Al合金的微观组织及性能研究论文

本文主要研究内容

作者郭晶(2019)在《新型Mg-Li-Al合金的微观组织及性能研究》一文中研究指出:镁锂合金具有较高的比强度、比刚度以及低温抗冲击性能,广泛应用于航空、航天、汽车和电子等领域。然而镁锂合金的绝对强度偏低、延展性一般、常温下塑性变形能力差限制了其应用,合金化是改善镁锂合金综合力学性能的有效途径,而挤压工艺有助于合金组织的细化,拓宽合金的应用领域。本文设计并通过真空熔炼制备了含有合金化Y或Sn元素的三个系列镁锂铝合金成分(α-Mg相、α+β相和β-Li相),借助光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线、背散射电子衍射技术和拉伸实验等方法,研究了 Y或Sn元素合金化对Mg-Li-Al合金微观组织和力学性能的影响规律,主要研究结果如下:在Mg-4Li-3Al-xY(x=0,0.5,1,1.5,2)合金中加入Y有助于细化晶粒,A12Y相弥散分布在基体内析出强化的方式强化合金。在挤压过程中,A12Y相通过粒子激发形核(PSN)机制促进晶粒细化进而以细晶强化方式提高合金的综合力学性能。挤压态合金呈现<10-10>纤维织构,随着Y含量的逐渐增加,合金的<10-10>纤维织构沿<10-10>-<11-20>弧段的漫散越来越明显,并出现了[0002]//TD的新织构组分,合金各向异性的弱化有助于合金延展性的改善。当添加0.5 wt.%Y时,挤压态合金的抗拉强度最大(约259MPa),当Y含量达到1.5 wt.%时,合金延伸率最高为27.1%。退火后,合金的第二相颗粒数量明显减少,存在再结晶晶粒发生长大现象,Mg-4Li-3Al合金出现[0002]//TD的新织构组分,但添加Y元素的合金织构类型未发生明显变化。在挤压态 Mg-9Li-3Al-0.5Y、Mg-9Li-3Al-2Y、Mg-9Li-3Al-2Sn 和Mg-9Li-3Al-lSn-lY合金中,β-Li相发生动态再结晶过程,均匀分布在基体上的MgLi2Sn和Al2Y相通过析出相强化的方式强化了 Mg-9Li-3Al合金,分布在相界附近和在β-Li相晶粒内部的MgLi2Al相能够有效阻碍晶界移动,细化晶粒。在Mg-9Li-3Al合金添加Y,合金的α-Mg相体积分数降低,基面织构强度被弱化,促进<c+a>锥面滑移,β-Li相呈现出较强α-纤维织构,明显改善了合金的延展性。Sn的添加强化了合金α-Mg相的基面织构,通过细晶强化和析出相强化的方式使合金的强度得到大幅度的提高。Mg-13Li-3Al-xY(x=0,0.5,1,1.5,2)合金经过热挤压变形后,合金完成动态再结晶过程,与铸态组织相比,晶粒内部和沿晶界析出的第二相颗粒数量和大小明显减少,随着Y含量的逐渐增加,A12Y相的数量也逐渐增多,但合金的织构类型未发生显著变化,当添加0.5 wt.%Y时,挤压态合金的抗拉强度最大(约239MPa),延伸率为25.2%,具有良好的综合力学性能。

Abstract

mei li ge jin ju you jiao gao de bi jiang du 、bi gang du yi ji di wen kang chong ji xing neng ,an fan ying yong yu hang kong 、hang tian 、qi che he dian zi deng ling yu 。ran er mei li ge jin de jue dui jiang du pian di 、yan zhan xing yi ban 、chang wen xia su xing bian xing neng li cha xian zhi le ji ying yong ,ge jin hua shi gai shan mei li ge jin zeng ge li xue xing neng de you xiao tu jing ,er ji ya gong yi you zhu yu ge jin zu zhi de xi hua ,ta kuan ge jin de ying yong ling yu 。ben wen she ji bing tong guo zhen kong rong lian zhi bei le han you ge jin hua Yhuo Snyuan su de san ge ji lie mei li lv ge jin cheng fen (α-Mgxiang 、α+βxiang he β-Lixiang ),jie zhu guang xue xian wei jing 、sao miao dian zi xian wei jing 、tou she dian zi xian wei jing 、Xshe xian 、bei san she dian zi yan she ji shu he la shen shi yan deng fang fa ,yan jiu le Yhuo Snyuan su ge jin hua dui Mg-Li-Alge jin wei guan zu zhi he li xue xing neng de ying xiang gui lv ,zhu yao yan jiu jie guo ru xia :zai Mg-4Li-3Al-xY(x=0,0.5,1,1.5,2)ge jin zhong jia ru Yyou zhu yu xi hua jing li ,A12Yxiang mi san fen bu zai ji ti nei xi chu jiang hua de fang shi jiang hua ge jin 。zai ji ya guo cheng zhong ,A12Yxiang tong guo li zi ji fa xing he (PSN)ji zhi cu jin jing li xi hua jin er yi xi jing jiang hua fang shi di gao ge jin de zeng ge li xue xing neng 。ji ya tai ge jin cheng xian <10-10>qian wei zhi gou ,sui zhao Yhan liang de zhu jian zeng jia ,ge jin de <10-10>qian wei zhi gou yan <10-10>-<11-20>hu duan de man san yue lai yue ming xian ,bing chu xian le [0002]//TDde xin zhi gou zu fen ,ge jin ge xiang yi xing de ruo hua you zhu yu ge jin yan zhan xing de gai shan 。dang tian jia 0.5 wt.%Yshi ,ji ya tai ge jin de kang la jiang du zui da (yao 259MPa),dang Yhan liang da dao 1.5 wt.%shi ,ge jin yan shen lv zui gao wei 27.1%。tui huo hou ,ge jin de di er xiang ke li shu liang ming xian jian shao ,cun zai zai jie jing jing li fa sheng chang da xian xiang ,Mg-4Li-3Alge jin chu xian [0002]//TDde xin zhi gou zu fen ,dan tian jia Yyuan su de ge jin zhi gou lei xing wei fa sheng ming xian bian hua 。zai ji ya tai Mg-9Li-3Al-0.5Y、Mg-9Li-3Al-2Y、Mg-9Li-3Al-2Sn he Mg-9Li-3Al-lSn-lYge jin zhong ,β-Lixiang fa sheng dong tai zai jie jing guo cheng ,jun yun fen bu zai ji ti shang de MgLi2Snhe Al2Yxiang tong guo xi chu xiang jiang hua de fang shi jiang hua le Mg-9Li-3Alge jin ,fen bu zai xiang jie fu jin he zai β-Lixiang jing li nei bu de MgLi2Alxiang neng gou you xiao zu ai jing jie yi dong ,xi hua jing li 。zai Mg-9Li-3Alge jin tian jia Y,ge jin de α-Mgxiang ti ji fen shu jiang di ,ji mian zhi gou jiang du bei ruo hua ,cu jin <c+a>zhui mian hua yi ,β-Lixiang cheng xian chu jiao jiang α-qian wei zhi gou ,ming xian gai shan le ge jin de yan zhan xing 。Snde tian jia jiang hua le ge jin α-Mgxiang de ji mian zhi gou ,tong guo xi jing jiang hua he xi chu xiang jiang hua de fang shi shi ge jin de jiang du de dao da fu du de di gao 。Mg-13Li-3Al-xY(x=0,0.5,1,1.5,2)ge jin jing guo re ji ya bian xing hou ,ge jin wan cheng dong tai zai jie jing guo cheng ,yu zhu tai zu zhi xiang bi ,jing li nei bu he yan jing jie xi chu de di er xiang ke li shu liang he da xiao ming xian jian shao ,sui zhao Yhan liang de zhu jian zeng jia ,A12Yxiang de shu liang ye zhu jian zeng duo ,dan ge jin de zhi gou lei xing wei fa sheng xian zhe bian hua ,dang tian jia 0.5 wt.%Yshi ,ji ya tai ge jin de kang la jiang du zui da (yao 239MPa),yan shen lv wei 25.2%,ju you liang hao de zeng ge li xue xing neng 。

论文参考文献

  • [1].Cu-(0.5~0.6)Cr-xZr合金“成分-工艺-组织-性能”构效关系研究[D]. 陈金水.江西理工大学2019
  • [2].置氢Ti-55高温钛合金超塑变形特性研究[D]. 王珅.上海交通大学2016
  • [3].高强韧压铸Al-Si(Mg)合金组织与性能研究[D]. 陈超.上海交通大学2018
  • [4].纳米析出对CoCrFeNiTi0.2高熵合金室温及低温力学性能的影响[D]. 张瀚文.太原理工大学2019
  • [5].Sm对Mg-5Zn-0.5Y-0.6Zr-0.5Ca合金显微组织和力学性能的影响[D]. 朱宁.哈尔滨理工大学2019
  • [6].抗菌Ti-Cu合金的组织与性能研究[D]. 王杰闻.中国科学技术大学2019
  • [7].Zr、Cu对Al-Cu-Mg-Ag合金的蠕变性能和微观组织的影响[D]. 夏雅阁.郑州大学2019
  • [8].Mg-Li-Al-Zn-Si合金热变形行为及挤压工艺研究[D]. 高守阳.北京有色金属研究总院2019
  • [9].塑性变形对Mg-14Li-1Zn合金显微组织及力学性能的影响[D]. 付坤宁.哈尔滨工程大学2019
  • [10].新型Mg-Er-Y-Zn-Mn合金微观组织和性能研究[D]. 冯艳.哈尔滨工程大学2019
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  • [3].合金化及轧制变形对双相镁锂合金力学和腐蚀行为影响的研究[D]. 蔡祥.江苏科技大学2019
  • [4].超轻LA141镁锂合金的等径角挤压及其强塑化行为研究[D]. 樊栋祥.兰州理工大学2019
  • [5].添加Y和Ce对Mg-Li-Zn合金显微组织与力学性能的影响[D]. 马亚军.哈尔滨工程大学2018
  • [6].Mg-Li-Zn-Gd合金微观组织与力学性能研究[D]. 胡佳伟.重庆大学2018
  • [7].Mg-Li-Y-Zn合金的制备及其组织性能研究[D]. 苏俊飞.重庆大学2018
  • [8].超轻LA141镁锂合金微观结构与力学性能研究[D]. 火照燕.兰州理工大学2018
  • [9].Mg-6.8Li-3Al-xCa合金组织与力学性能研究[D]. 王宝.重庆大学2017
  • [10].新型Mg-Li-Al-Sm合金的制备及组织力学性能研究[D]. 杨国庆.重庆大学2017
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    论文作者分别是来自山东大学的郭晶,发表于刊物山东大学2019-07-16论文,是一篇关于合金系论文,挤压论文,显微组织论文,织构演变论文,力学性能论文,山东大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自山东大学2019-07-16论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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