Y对Mg-5Al-1.2Zn-0.8Sb合金组织和性能的影响

2023年12月3日发(作者：天际me7是什么公司的)

第３２卷　第５期　２０１２年ｌＯ月　航空材料学报　Ｖｏ１．３２．Ｎｏ．５　Ｏｃｔｏｂｅｒ　２０ｌ２　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＡＥＲＯＮＡＵＴＩＣＡＬ　ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ　Ｙ对ｎｇ－５ＡＩ－１．２Ｚｎ?０．８Ｓｂ合金组织和性能的影响　张建新　，　高爱华　，　郭学锋　（１．河南理工大学材料科学与工程学院，河南焦作４５４０００；２．河南理工大学文法学院，河南焦作４５４０００；３．河南理工大学　机械与动力工程学院，河南焦作４５４０００）　摘要：在熔炼Ｍｇ一５Ａ１—１．２Ｚｎ一０．８Ｓｂ合金过程中，以Ｍｇ一１０Ｙ中间合金形式加入０—２．５％的（质量分数，下同）稀土元　素，研究了不同添加量的Ｙ元素对显微组织、力学性能及腐蚀性能的影响。实验结果表明：经过适量稀土Ｙ微处理　后的合金具有细小均匀的铸态组织，晶粒尺寸维持在３０　ｍ左右。Ｙ元素从０变化到２．５％过程中，合金室温抗拉　强度在０～１．５％范围内增加，在１．５％～２．５％范围内降低，而高温强度则一直呈现升高趋势。稀土Ｙ对合金的腐　蚀性能具有改善作用，当Ｙ含量为１．０％时合金耐蚀性能较好，过量加入Ｙ元素对腐蚀性能有负面影响。　关键词：Ｍｇ—Ａ１一Ｚｎ—Ｓｂ合金；稀土Ｙ；显微组织；性能　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—５０５３．２０１２．５．００８　中图分类号：ＴＧ１４６．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１００５．５０５３（２０１２）０５—００４９—０５　镁合金具有密度小、比强度高的优点，有“２１世　纪绿色环保工程材料”的美称。近几年，镁合金的　开发异常迅速，众多研究者从事高性能镁合金材料　研究，如重庆大学彭建、潘复生等人研究了稀土Ｙ　对Ｍｇ一２．ＯＺｎ　０．３Ｚｒ镁合金组织性能的影响，中南大　学李庆波、周海涛等人研究了Ｍｇ．Ｙ．Ｚｎ—Ｚｒ合金的　２Ｚｎ一０．８Ｓｂ合金为研究对象，分析了０～２．５％的稀　土Ｙ对合金显微组织、力学性能及腐蚀性能的影　响，并阐述了Ｙ元素的作用机理。　表１　镁合金材料的化学成分（质量分数／％）　Ｔａｂｌｅ　１　Ｔｈｅ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ　ｏｆ　ｍａｇｎｅｓｉｕｍ　ａｌｌｏｙｓ（ｍａｓｓ　ｆｒａｃｔｉｏｎ／％）　结晶组织及高温力学性能，中国科学院金属研究所　汪彬、杨院生等人研究了脉冲磁场对Ｍｇ．Ｇｄ．Ｙ—Ｚｒ合　金凝固过程及力学性能的影响等等”　，镁合金的　研究推动了镁合金材料在航空航天、高速轨道交通、　电子通讯等领域的应用价值与发展，并形成系统的　理论知识，可以说镁合金是当今社会发展最快的金　属材料之一　“　。但生产实际中镁合金的应用远不　如钢铁和铝合金材料广泛，其中主要原因是由于镁　合金的强度偏低、高温力学性能较差、抗腐蚀性能不　佳等　’　。合金元素Ａｌ与基体Ｍｇ形成有序固溶　体，能有效提高合金的室温强度、改善铸造性能，但　含Ａ１镁合金在凝固过程中会形成ｐ—Ｍｇ　Ａ１　：相，该　相的高温力学性能较差，为了弥补Ａ１的不足之处，　通常加入适量ｚｎ提高合金的高温力学性能，加入少　量ｓｂ改善合金的铸态组织。本工作以Ｍｇ一５Ａ１—１．　１　实验材料与方法　在井式电炉中熔炼相应的合金试样，采用０．５％　的ｓＦ　＋ＣＯ：（体积分数）混合气体保护，主要原料　是高纯Ｍｇ，９９．９％的ｚｎ，９９．９％的Ａ１及９９．９５％的　ｓｂ，稀土Ｙ元素采用Ｍｇ一１０Ｙ中间合金形式加入，实　验方案及化学成分见表１。合金熔体在７６０ｃＩ＝经过　收稿日期：２０１１—１１—０６；修订１３期：２０１２—０６—１３　基金项目：河南省重点攻关项目（１０２１０２２１００３１）；河南理工　大学金属材料发展基金项目（５０６０９６）　保温后浇铸到铁模中，从铸锭的相同部位截取金相　试样，用４％（体积分数）的硝酸酒精溶液做腐蚀剂，　采用ＯＬＹＭＰＵＳ光学显微镜观察试样的显微组织，　在万能材料试验机上拉伸线切割标准试件，用ＨＹ　（ＲＣ）型高温蠕变持久强度试验机测定试样的蠕变　作者简介：张建新（１９７２一），男，博士研究生，副教授，主要　从事有色金属材料的应用研究，（Ｅ—ｍａｉｌ）ｅｄｕ００１＠１６３．ｅｏｍ。