论文部分内容阅读
镁合金具有比重小,比强度和比刚度高,阻尼性和切削加工性好,良好的电磁屏蔽性,诱人的金属光泽和可回收利用性等优点,在汽车、电子、通信、民用等方面得到越来越广泛的应用。但一些常用镁合金性能还不能完全满足汽车传动等部件的要求,主要是这些镁合金强韧性不够理想,特别是高温情况下镁合金的强度比较低、抗蠕变性能差等,这些不利因素很大程度上影响了镁合金在汽车领域的大量应用。 目前工业应用的镁合金主要是铸造(尤其是压铸)镁合金,其中AZ91镁合金以其较高的室温强度,优良的铸造工艺性能以及低成本等优点,成为目前应用最广的一种铸造镁合金。但是该合金在120℃以上受力状态下很容易发生软化变形。而通常情况下,汽车传动系统的工作温度一般在120～250℃范围内,因此AZ91镁合金这种较低的高温性能限制了其在汽车领域的进一步应用。本文研究了Ba、Y对AZ91镁合金组织和性能的影响规律,以便为开发高温耐热镁合金提供必要理论依据。 在试验研究过程中,采用各种先进的测试仪器进行合金组织及性能的分析:通过扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射(XRD)等先进仪器分析合金组织结构、组成相以及微区成分分析;在力学性能的测试中,采用先进的Instron5569型电子万能材料试验机对试样分别进行室温和高温下的拉伸试验测试,在HB3000型布氏硬度计上进行合金试样的硬度测试;另外,为研究合金元素Ba、Y对合金铸造性能、耐腐蚀性能及阻燃性能的影响,还对合金进行流动性能试验及腐蚀试验等试验。 本文系统研究了Y对AZ91合金组织及性能的影响规律。试验结果表明,适量Y能够明显细化合金组织,有效提高合金的室温和高温力学性能;但当Y加入量超过0.9%时,合金组织反而变得粗大,合金的力学性能开始降低。Y对合金的强化机制主要有细晶强化和固溶强化;另外,组织中析出的高熔点