RE/Zn比值对Mg-9Gd-2Nd-xZn-1Zr合金组织和力学性能的影响

作     者：马涛 张向鹏 王红霞 高建中 张安国 MA Tao;ZHANG Xiang-peng;WANG Hong-xia;GAO Jian-zhong;ZHANG An-guo

作者机构：太原重工股份有限公司铸锻件分公司山西太原030024 太原理工大学材料科学与工程学院山西太原030024 大连理工大学材料科学与工程学院辽宁大连116024 

基　　金：山西省重大专项项目(20191102008,20191102007) 山西省自然科学基金项目(20210302123135) 山西省镁基材料电脉冲辅助成形科研设施与仪器共享服务平台项目(201805D141005) 山西省专利推广实施专项(20200718) 

出 版 物：《稀土》 (Chinese Rare Earths)

年 卷 期：2022年第43卷第5期

页      码：116-123页

摘      要：设计Mg-9Gd-2Nd-xZn-1Zr合金(x=0, 1.1%, 1.6%, 2.3%, 4.6%,质量分数),对应的RE/Zn原子比分别为:不含Zn、1∶1、2∶1、3∶1和4∶1,通过改变RE/Zn比值来调控固溶态Mg-9Gd-2Nd-xZn-1Zr合金中LPSO相和共晶相的体积分数,探明固溶处理过程中层片状的LPSO相的调控及形成机理,改善合金的综合力学性能。通过OM、SEM、TEM以及室温拉伸实验,研究不同RE/Zn比值对铸造Mg-9Gd-2Nd-xZn-1Zr合金组织和力学性能的影响。结果表明,在未加Zn时,铸态合金组织由α-Mg、Mg5RE和富稀土相组成,随着Zn的加入Mg5RE相转化为(MgZn)3RE相,且第二相的体积分数显著提高。对铸态合金固溶处理后,不含Zn的合金第二相完全溶于基体,而随着Zn含量增加,晶界处残余的共晶相逐渐增加,并在晶粒内形成层片状的LPSO结构相,当RE/Zn原子比为3∶1时,合金室温屈服强度、抗拉强度和伸长率分别122 MPa、228 MPa和14.0%,此时具有最佳的综合力学性能。

主 题 词：Mg-9Gd-2Nd-xZn-1Zr LPSO 显微组织 力学性能 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.16533/j.CNKI.15-1099/TF.20220051

馆 藏 号：203115181...