鎂及其合金作為輕質(zhì)金屬材料的典型代表,具有很多優(yōu)異的性能特點,具有非常好的應(yīng)用前景。但由于鎂合金室溫塑性變形能力較差,可啟動滑移系較少,另外鎂合金強度較低、耐腐蝕性較差,這些因素均制約了鎂及其合金的進一步發(fā)展。高壓扭轉(zhuǎn)(HPT)已成為國內(nèi)外制備超細晶(UFG)材料有效的方法之一。熱處理是提高鎂合金的力學性能常見方法。因此,從微觀角度入手,分析高壓扭轉(zhuǎn)+熱處理對鎂合金性能的影響,對提升鎂產(chǎn)品的實用價值具有非常重要的指導(dǎo)意義。本課題選用常用的AZ31B和ZK60鎂合金作為研究對象。主要研究高壓扭轉(zhuǎn)+時效處理對鎂合金的微觀組織和力學性能的影響和扭轉(zhuǎn)變形對鎂合金的時效析出的影響。首先,本文對鑄態(tài)鎂合金進行420℃×12 h的均勻化處理之后,對AZ31B和ZK60鎂合金分別進行了固溶處理、高壓扭轉(zhuǎn)+固溶處理、固溶+時效處理、固溶+高壓扭轉(zhuǎn)+時效處理。采用X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、光學顯微鏡(OM)等研究方法研究其顯微組織變化,采用硬度測試研究性能變化。對相關(guān)機理進行深入的分析,結(jié)果表明:HPT可以促進第二相的溶解,降低固溶溫度,縮短保溫時間。另外HPT可以顯著的細化合金晶...

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鎂及鎂合金概述
        1.2.1 鎂的基本性質(zhì)
        1.2.2 鎂合金分類
    1.3 鎂合金的熱處理工藝
        1.3.1 退火處理
        1.3.2 固溶處理
        1.3.3 時效處理
        1.3.4 形變熱處理
    1.4 鎂合金的應(yīng)用和發(fā)展
        1.4.1 在汽車工業(yè)中的應(yīng)用
        1.4.2 電子工業(yè)領(lǐng)域
        1.4.3 國防工業(yè)領(lǐng)域
        1.4.4 在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.4.5 鎂合金的應(yīng)用前景
    1.5 鎂合金強化機制
        1.5.1 細晶強化
        1.5.2 固溶強化
        1.5.3 第二相強化
        1.5.4 形變強化
        1.5.5 形變熱處理強化
        1.5.6 織構(gòu)強化
    1.6 HPT工藝研究現(xiàn)狀
        1.6.1 HPT工藝發(fā)展簡介
        1.6.2 HPT原理及工藝
        1.6.3 HPT應(yīng)變量
        1.6.4 HPT工藝研究現(xiàn)狀
    1.7 課題意義與內(nèi)容
        1.7.1 課題的意義
        1.7.2 研究內(nèi)容
第2章 實驗設(shè)備及方法
    2.1 試驗材料
    2.2 材料加工與預(yù)處理
    2.3 高壓扭轉(zhuǎn)參數(shù)及設(shè)備
    2.4 固溶和時效處理
        2.4.1 固溶處理
        2.4.2 AZ31B鎂合金時效處理
        2.4.3 ZK60 鎂合金時效處理
    2.5 材料微觀組織與硬度分析
        2.5.1 X射線衍射分析
        2.5.2 金相組織分析
        2.5.3 掃描電鏡分析
        2.5.4 顯微硬度測試
        2.5.5 透射電鏡分析
第3章 HPT對 AZ31B及 ZK60 鎂合金第二相溶解的影響
    3.1 鑄態(tài)AZ31B組織及相組成分析
    3.2 HPT對 AZ31B鎂合金第二相溶解的影響
        3.2.1 相組成分析
        3.2.2 微觀組織的變化
        3.2.3 顯微硬度
    3.3 鑄態(tài)ZK60 組織及相組成分
    3.4 HPT對 ZK60 鎂合金第二相溶解的影響
        3.4.1 相組成分析
        3.4.2 微觀組織的變化
        3.4.3 顯微硬度
    3.5 本章小結(jié)
第4章 HPT對 AZ31B鎂合金第二相析出的影響
    4.1 HPT處理AZ31B后時效溫度對其的影響
        4.1.1 物相分析
        4.1.2 微觀組織的變化
        4.1.3 顯微硬度
    4.2 HPT圈數(shù)對AZ31B時效熱處理的影響
        4.2.1 物相分析
        4.2.2 微觀組織的變化
        4.2.3 顯微硬度
    4.3 本章小結(jié)
第5章 HPT對 ZK60 鎂合金第二相析出的影響
    5.1 HPT圈數(shù)對ZK60 鎂合金組織性能的影響
        5.1.1 X射線衍射分析
        5.1.2 微觀組織變化
        5.1.3 織構(gòu)分析
        5.1.4 顯微硬度
    5.2 高壓扭轉(zhuǎn)態(tài)ZK60 鎂合金不同溫度時效分析
        5.2.1 物相分析
        5.2.2 微觀組織分析
        5.2.3 透射電鏡分析
        5.2.4 顯微硬度
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務(wù)與主要成果
致謝



本文編號：3856293