稀土及热处理对am60和az91镁合金组织和力学性能的影响

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1、卜海交通人学坝fj学位论文稀土及热处理对AM60和AZ91镁合金组织和力学性能的影响摘要镁合金具有密度小、比强度高和刚度高、阻尼性能好以及电磁屏蔽等优点，近年来成为汽车和电子行业的重要轻质材料。随着汽车轻量化的发展，越来越多的汽车零部件使用镁合金来制造，其中汽车轮毂的使j{{j条件决定其必须具有较高的强度和塑韧性。AM60及AZ91镁合金是1：业应用最为广泛的镁合金。AZ91的强度较高，基本可以满足汽车轮毂的强度要求．韧性不足；AM60韧性较好，但强度有待进一步提高。．本文以AM60B及AZ91D合金为基，富ce混合稀土为

2、合金化元素，配制了不同成分的、十余种合金。在全面测试了它们的室温力学性能以及布氏硬度的同时，应用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、也子探针(EPMA)、带能谱分析(EDAX)的扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)等分析和测试手段，较系统和深入地研究了稀土和热处理工艺对AM60和AZ91合金组织及力学性能的影响及其作用机理。研究表明，RE加入Mg--AI基合金中后，优先与Al结合，生成杆状的A1lIRE3相，又由于AM60和AZ91合金中都含有Mn，RE与Al和Mn生成颗粒状三元相A1lo

3、RE2Mn7相，当不添加RE时Mn和A1还会生成Al—Mn相。RE的加入起到第二相强化的作用，由于AM60合金中"t(M917A112)相较少，因此这种强化作用很明显；而AZ91合金中T相较多，再增加稀土相后，众多的相割裂了基体，削弱了强化效果，甚至降低了合金的强度。t固溶热处理的作用对这两种合金的影响正好相反，由于AZ91合金中Al含量高，其固溶强化的效果也强；AM60合金中Al含量较少，所以固溶强化的效果没有AZ91合金那样显著。时效热处理对这两种合金的影响也有所不同，在AM60合金中，时效在晶界和晶粒中以连续沉淀机制

4、弥散析出细小二次相T相；而在AZ91合金中7相以两种机制析出：以非连续沉淀机制析出的Y相呈层片状由晶界向晶粒内生长；以连续沉淀机制析出的T相在晶粒内部呈细小颗粒弥散析出。同时，圃溶和时效这两种热处理对稀土相的形态改变不是很明显。关键词稀土，同溶，时效h镁合金，显微组织，力学性能，连续沉淀，1F连续沉淀f海交通人学坝l’学位论文EffectsofrareearthadditionsandheattreatmentOilmicrostructureandmechanicalpropertiesofAM60andAZ91magn

5、esiumalloysABSTRACTMagnesiumalloyshavetheadvantagesoflight—weight，highstrength／weightratio，hJ【ghstiffiaess／weightratio，highdampingpropertyandelectromagnetismshielding．SOitwillactallimportantroleinautomobileandelectricindustryasawel’ghtreducingmaterial．Followingwit

6、hthelighteningoftheautomobiles，moreandmoreautomobiles’componentsaremadewithmagnesiumalloys．Thehubforvehiclewheelshouldhavebothhighstrengthandhighductilitydependingonitsworkingenvironment．AM60andAZ91arethemostbroadlyusedmagnesiumalloysinindustry．AZ91alloy’Sstrength

7、ishighenoughtomeettheneedsofhub．DHetothehighAlcontent．theductilityofAZ9lalloyiSnotSOgood．AM60alloyhasahighductilitybutitss廿engthneedstobeimproved．InthisstudyAM60BandAZ9lDbasedalloyshavebeenfabricatedwitllmicroalloyingelementsrareearth，andthemechanicalpropertiesatr

8、oomtemperaturesandHBhardnesswerestudied．Byusingmodemanalysisandtestfacilitiessuchasopticalmicroscopy(OM)，x—raydiffractometer(xRD)，electronprobemicroanal