本文關鍵詞：變形Mg-8.8Gd-3.5Y-1.5Nd-0.5Zr合金的熱處理工藝研究

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【摘要】：Mg-Gd-Y-Nd-Zr系合金具有優(yōu)異的高溫力學性能、鑄造性能、焊接性能和耐蝕性等，是稀土鎂合金中極具代表性的一類。T6處理（固溶+時效處理）及變形處理均能較好的改善稀土鎂合金的力學性能。本課題將變形處理與T6處理相結合，結合課題組前期工作階段性成果，以多向鍛造Mg-8.8Gd-3.5Y-1.5Nd-0.5Zr合金為研究對象，對合金的熱處理工藝與組織性能的作用規(guī)律進行了較為深入系統(tǒng)的研究。 首先，利用Box-Behnken試驗設計，以熱處理過程中的關鍵工藝參數——固溶溫度、固溶時間、時效溫度、時效時間為設計變量，初步確定它們的取值范圍。固溶處理選用510℃、520℃、530℃三個溫度，時間為8h、12h、16h。時效處理選取200℃、225℃、250℃，分別時效16h、20h、24h。借助統(tǒng)計分析軟件Design-Expert，對變形合金的熱處理工藝中的參數進行基于熱處理后力學性能的優(yōu)化設計。得到變形合金的最佳參數組合：510.38℃×8.49h+240.49℃×23.44h。 隨后通過光學顯微鏡（OM）、室溫拉伸性能測試、掃描電鏡(SEM)等手段，從力學性能、顯微組織和斷口分析三個角度分析T6熱處理對變形合金的影響。合金經過多向鍛造變形后，組織明顯細化。與鑄態(tài)合金相比，變形后合金的抗拉強度提升了50％~90％，塑性增加到4~6倍。同時，固溶時間及時效溫度對合金性能的影響程度較大。T6處理510℃×8h+225℃×20h，合金獲得最大抗拉強度290MPa，，延伸率4.8％。此時，組織內部的析出相較多且分布最為均勻。 變形態(tài)鎂合金的拉伸斷口表現出韌性斷裂的趨勢，屬于準解理斷裂。變形后經T6處理510℃×8h+225℃×16h時合金的拉伸試樣為解理斷裂，隨時效時間的增加，斷口形貌出現了韌性斷裂趨勢，225℃×20h表現為準解理斷裂，合金的塑性進一步提升。
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG166.4

【參考文獻】

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本文編號：1194256