稀土y对高锌镁合金组织及蠕变性能的影响

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1、稀学校代号：10532学密号：S11131033级：公开湖南大学硕士学位论文土Y对高锌镁合金组织及蠕变性能的影响诠窒握童目期；2Q!垒生垒且3Q旦诠空筌避旦期12Q!垒生5旦2墨旦IIIIIIIIIIIIIIIIIUlY2604926ThemicrostructureandcreepresistanceofYadditioninhighzincmagnesiumalloybyZHANGYanbinB．E．(NanchangaviationUniVersity)2011Athesissubmittedi

2、npartialsatisfactionoftherequirementsforthedegreeofMasterofengineering1nMaterialScienceandEngineeringintheGraduateschoolofHunanUniversitySupervisorProfessorCHENDingApril，2014湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个

3、人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：扫c钐年‘月弓日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在一年解密后适用本授

4、权书。2．不保密团。(请在以上相应方框内打”√”)作者签名：么黼期：加，v年‘月导师签名：多日期：力／乒年6月乡日稀土Y对高锌镁合金组织及蠕变性能的影响摘要镁合金是密度低、阻尼性好、比强度和刚度高和电磁屏蔽性良好等优点，在汽车、电子、航空航天等领域有广泛的应用前景。但其高温抗蠕变性能差限制其在结构材料核心部件的应用。Mg．Zn．Y系合金是一种典型的第二相析出强化合金，具有较高的室温和高温力学性能。本文研究了Mg．5．5Zn．(0．7，1．5，3．5，7．5)Y合金重力铸造镁合金显微组织、时效行为、室温

5、力学性能及高温抗蠕变性能。通过建立蠕变过程物理模型，分析了蠕变前后的微观组织变化和蠕变机理。研究结果表明：(1)Mg．5．5Zn．(0．7，1．5，3．5，7．5)Y四种合金中，随着Y含量的增加，合金中第二相依次为M97Zn3相+I相(微量)、I相+M97Zn3相(少量)、W相、W相+X相。同时第二相体积分数明显随之增多，分别为1．9％、2．8％、3．3％、4．5％、5．7％。并且合金中晶界上第二相分布由非连续向连续网状分布转变。Mg．5．5Zn．(0．7，1．5，3．5)Y三种合金第二相为非连续分布

6、，Mg．5．5Zn．7．5Y合金的第二相为连续分布。随着Y含量的增加，合金中抗拉强度和屈服强度先增加后减少，当Y含量为1．5％时，合金抗拉强度和屈服强度最高，分别为186MPa、100MPa。(2)Mg．5．5Zn．(0．7，1．5，3．5，7．5)Y合金的抗蠕变性能主要取决于第二相的种类、形貌、分布、体积分数。随着稀土Y含量的增加，合金抗蠕变性能也不断提高，在同样的蠕变条件下，其中高熔点稀土相比低熔点的M97Zn3相更能提高合金抗蠕变性能。Mg．5．5Zn．(1．5，3．5)Y合金在175．200℃

7、／55．70MPa范围表现良好的抗蠕变性能。含Mg．5．5Zn．7．5Y合金在275℃／55MPa条件下，表现出极低的稳态蠕变速率，具有极好的抗蠕变性能。(3)经过175℃／70MPa蠕变100h后，(0．7，1．5，3．5)％Y含量的合金中非连续状的第二相发生了择优取向。同时，经过200℃／55MPa蠕变100h后，(1．5，3．5)％Y含量的合金将产生晶粒拉长，第二相粒子拉伸纵向排列。7．5Y合金中连续网状的第二相比非连续的第二相合金对晶界和位错的运动有更强的阻碍作用。(4)Mg．5．5Zn．(0

8、．7，1．5，3．5)Y三种合金在175℃／50．60MPa下的应力指数n分别为5．2、3．2、2．2，在200℃／50．60MPa下应力指数行分别为11、3．8、2．9。Mg．5．5Zn．0．7Y合金在175℃／50．60MPa和200℃／50．60MPa范围条件下的蠕变机制分别为位错攀移和Power．Law方程失效。Mg．5．5Zn．(1．5，3．5)Y两种合金在175．200℃／50．60MPa范围下的蠕变机制是位错粘滞运动。关键词：Mg．Zn．Y