首页|T6热处理对Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.6Zr合金组织及硬度的影响

T6热处理对Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.6Zr合金组织及硬度的影响

史铮

T6热处理对Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.6Zr合金组织及硬度的影响

史铮1
扫码查看

作者信息

  • 1. 中北大学
  • 折叠

摘要

稀土镁合金用于武器装备、航空航天等结构件时,通常采用变形+热处理来保证具有较高的力学性能。尽管已有稀土镁合金相关热处理研究,但针对高稀土含量多元镁合金热处理研究较少。本文以变形后Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.6Zr(wt.%)合金为研究对象,研究T6热处理固溶(固溶温度440℃、480℃、520℃,固溶时间8h、16h、24h)、淬火(淬火介质温度20℃、50℃、90℃)、时效(时效温度170℃、230℃、280℃、330℃和时效时间1~60h)三阶段下的组织和硬度演化规律,探索组织和硬度的关系,得到以下结论: (1)合金随固溶温度升高和固溶时间延长,晶界第二相占比逐渐减小,晶粒尺寸逐渐增大。第二相占比越小、回溶程度越高、时效硬化效果越好。但固溶参数520℃+24h时,晶粒长大显著,硬度值最小。 (2)低温时效(≤230℃),晶内主要析出纳米级球状β″相、凸镜状β′相、条状β1相,时效温度越高、时效时间延长,β″相→β′相→β1相转变的程度越高;高温时效(≥280℃),晶内主要析出微米级规则排列的细针状β相,在高温时效范围内随时效温度升高和时效时间延长,该相出现尺寸增大、相间距增大等粗化特征。 该合金时效温度越低,时效硬度越高,且时效温度170℃、230℃、280℃、330℃晶内主要硬化相分别为β″+β′、β′+β1、β和粗化β,各相硬化效果由大到小排列为β′>β″>β1>β>粗化β。 (3)合金经固溶520℃+24h+淬火介质20℃、50℃、90℃+时效230℃,时效硬度值因淬火介质温度不同而不同,表现为淬火介质温度越高,其合金时效硬度值越小。淬火介质温度越高,时效态中β1数量越多,因此硬度越小。

关键词

稀土镁合金/热处理/微观组织/显微硬度

引用本文复制引用

授予学位

硕士

学科专业

材料工程

导师

孟模/兰志强

学位年度

2020

学位授予单位

中北大学

语种

中文

中图分类号

TG
段落导航相关论文