稀土元素Dy、Y及變形工藝對ZK60鎂合金組織及力學性能的影響.pdf

1、本文通過力學性能測試、光學顯微鏡觀察、掃描電鏡觀察、透射電鏡觀察、X-Ray衍射分析等手段，以ZK60鎂合金為研究對象，采用合金化、擠壓、軋制變形及退火等試驗方法，研究了不同軋制方式、軋制工藝參數(shù)及退火對ZK60鎂合金顯微組織和力學性能的影響，試驗結(jié)果表明： 1.加入Dy、Y（1wt.％，1wt.％），顯著細化了ZK60鎂合金的鑄態(tài)及擠壓態(tài)晶粒，Y的細化效果優(yōu)于Dy，兩者同時作用細化效果最佳。同時加入后，鑄態(tài)平均晶粒尺寸由105

2、μm細化至35μm，擠壓態(tài)平均晶粒尺寸由20μm左右細化至4μm左右。單獨添加Dy的合金內(nèi)形成的第二相主要是與W-相（Mg3Y2Zn3）結(jié)構(gòu)相似的W'-相（Mg3DY2Zn3），使合金力學性能略有下降；單獨添加Y的合金內(nèi)生成的第二相主要是I-相（Mg3YZn6），使力學性能有所提高；同時添加Dy和Y的合金由于Dy和Y之間原子相互交換作用，令其形成的主要第二相I-相和W-相（W'-相）的比例發(fā)生變化，合金的抗拉強度略有改善，而伸長率明顯提

3、高。 2.合金經(jīng)擠壓-軋制產(chǎn)生的織構(gòu)軟化和第二相彌散分布使其組織細化、塑性提高，擠壓-軋制板材的伸長率為16.7％，比常規(guī)軋制板材的9.7％提高了74％；常規(guī)軋制過程中形成亞晶強化效果較擠壓-軋制過程中的細晶強化明顯，常規(guī)軋制板材抗拉強度和屈服強度分別為316.56 MPa和133.56 MPa，較擠壓-軋制板材的307.10 MPa和124.12 MPa均有不同程度的提高。 3.擠壓-縱軋工藝有利于減小ZK60變形鎂合