Zn含量對鑄造M g-Zn-Y-Zr合金顯微組織與力學性能的影響

Zn含量對鑄造M g-Zn-Y-Zr合金顯微組織與力學性能的影響

刊名：Materials Science and Technology（英）

刊期：2013年第4期

作者：D.W.Ji et al

編譯：張英才

鎂合金由于質量輕而廣泛應用在汽車上，Mg-Zn-Y-Zr合金比大量生產的二元Mg-Zn合金強度高而更有應用前景。雖然對Mg-Zn-Y-Zr合金已經進行了大量研究，但大多數研究工作把重點瞄準了低Zn、Y含量的鍛造合金，很少針對低Zn、Y含量的鑄造合金。為了更好地了解高Zn、Y含量鍛造合金優良的力學性能，對其在鑄造狀態下進行了研究。已有研究表明，具有不同Zn/Y比的合金包含不同的相，本項研究就是通過改變Zn的含量來考察第二相對Mg-x Zn-5Y-0.6Zr合金的顯微組織和力學性能的影響。試驗合金的Zn含量為2%、5%、8%和13%共4級。對試樣進行相分析和力學性能檢測，結果表明：由于合金的Zn含量改變，在不同的Zn/ Y比下將形成X、W、I相沉淀析出；由于W相的脆性使其容易開裂，由于其低的原子結合力而使其易于從α-Mg基體分離，W相共晶化合物的體積百分比隨Zn含量的增加而增加，斷裂主要由W相的特點與分布來決定而非晶粒尺寸；Zn元素主要通過細化晶粒和在基體中形成不同的Mg-Zn-Y三元相而影響力學性能，拉伸強度和伸長率隨Zn含量增加而降低，但屈服強度提高，屈服強度與晶粒尺寸密切相關，而拉伸強度和伸長率與W相共晶化合物的體積百分比密切相關。