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1、Al、Ca添加对Mg-Al-Ca-Mn合金组织和力学性能的影响重庆大学硕士学位论文（学术学位）学生姓名：付世伟指导教师：刘庆教授专业：材料科学与工程学科门类：工学重庆大学材料科学与工程学院二O一五年四月InfluenceofAlandCaadditiononthetextureandmechanicalpropertiesofMg-Al-Ca-MnalloyAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaste
2、r’sDegreeofEngineeringByFuShiweiSupervisedbyProf.LiuQingSpecialty:MaterialsScienceandEngineeringCollegeofMaterialsScienceandEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril,2015重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要研究开发具有优异性能且廉价的耐热镁合金，使其在高温条件下能满足汽车传动系统零部件的应用，已成为亟待解决的重要课题,而含有Ca的Mg-
3、Al系合金能很好的适应这一发展趋势。本文以MA10（Mg、Mn、Al），MA11，MX10（Mg、Mn、Ca），MX11，MAX101（Mg、Mn、Al、Ca），MAX110，MAX111七种热挤压镁合金棒材和MAX（Mg-1.0t%Al-1.5wt%Ca-1.0wt%Mn）热挤压平椭圆管材为研究对象，通过观察微观组织，力学性能分析，系统研究了合金成分对沉淀相的组成、分布和形貌和力学性能的影响，探讨Al、Ca添加及Al、Ca共同添加对Mg-Al-Ca-Mn合金组织和力学性能的影响。通过本课题的研究得出以下结果：①在MA系合
4、金中，其Al含量添加只能少量提高再结晶组织含量，无法显著细化晶粒组织，因而其也不能有效提高挤压棒材的屈服强度，但Al添加可以改善压缩变形过程中应变硬化，显著提高抗压强度，Al含量从0.5%增加到1%未影响挤压棒材的塑性。在MX系合金中，添加Ca元素可以显著提高挤压棒材中动态再结晶组织的含量。随着Ca含量的增加，合金的屈服强度大幅提高，而抗压强度提高较少，塑性有一定的改善。②在MAX系合金中，当Ca含量由0.5%达到1%时可产生显著的强化，而Al的含量由0.5%增加到1%时，不能显著提高力学性能。然而Al元素的添加可以显著提
5、高抗压强度。Al和Ca添加在0.5%-1%范围内对塑性影响较小。Al和Ca同时添加有助于挤压过程中动态再结晶，再结晶组织细小，挤压组织有较多的含Ca的沉淀相，Ca元素由0.5%增加到1%时，沉淀相含量显著增加。③平椭圆管平板部分和圆弧部分均具有很强的再结晶织构，但织构分布显著不同，圆弧部分均更容易形成带状交替分布的不同取向的组织，两个部位晶粒均比较细小，但平板部分切面和纵面组织均较圆弧部分更为细小，变形更均匀。Mg-Al-Ca-Mn热挤压平椭圆管沿挤压方向拉伸力学性能测试结果：屈服强度为255MPa，抗拉强度为278MPa
6、，延伸率为5.1%。关键词：Mg-Al-Ca-Mn，热挤压，微观组织，力学性能I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTDevelopingmagnesiumalloywithlowcost,excellentmecanicalpropertiesandheat-resistancethatcansatisifytheautomobiletransmissionsystemisbecominganimportantissue.ACacontainingMg-Albasedalloyattractingincreasei
7、ngattention.Inpresentwork,microstructureandmechanicalpropertiesofsevenkindsofhotextrudedmagnesiumalloybar,MA10(Mg,Mn,Al),MA11,MX10(Mg,Mn,Ca),MX11,MAX101(Mg,Mn,Al,Ca),MAX110,MAX111andahotextrudedflatellipticaltubeofMg-1.0t%Al-1.5wt%Ca-1.0wt%Mn.weresystematicallystu
8、died.TheeffectofAl,CaandAl,CajointlyadditiononthemicrostructureandmechanicalpropertiesofMg-Al-Ca-Mnalloywereaddressed.Theimportantresultsareconcludedasf
