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1、西華大學(xué)碩士學(xué)位論文合金元素對(duì)耐熱鎂合金壓入蠕變性能的影響摘要材料加工工程專業(yè)研究生：張堯成指導(dǎo)教師：曾明教授本文以鑄造Mg—A1合金為基礎(chǔ)，通過合金化得到AE、AEC、AECJ和AECS系鎂合金。對(duì)鑄態(tài)、固溶態(tài)和時(shí)效態(tài)各合金的高溫壓入蠕變性能進(jìn)行試驗(yàn)，并對(duì)合金壓入蠕變前后的組織和相成分變化進(jìn)行檢測(cè)分析。結(jié)果表明：(1)AE42合金的鑄態(tài)組織主要由針狀的A11】h3相和少量顆粒狀A(yù)12La相組成。AlllLa3和A12La在200℃下有很好的熱穩(wěn)定性，能阻礙晶界滑移和位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，以保證AE42合金的抗蠕變性能。Al在鎂基
2、體中的固溶度高，在應(yīng)力作用下有利于肛M917All2相不連續(xù)析出，惡化了AE42合金的蠕變抗力。(2)AEC4108L合金的析出相為分布在晶界處的細(xì)針狀和骨骼狀相，及晶內(nèi)的顆粒狀相。在AEC4108L合金中添加少量sr后，合金得到細(xì)化，且在晶界處有魚骨狀新相析出。在AEC4108L中添加(0．2~o．8)wt．％Si后，合金中有漢字狀相析出。隨Si含量的增加，合金組織有細(xì)化的趨勢(shì)。AECS合金中有桿狀、顆粒狀、骨骼狀和漢字狀等相析出。且隨Si含量增加，桿狀、顆粒狀和漢字狀相含量增加。壓入蠕變后，AEC4108L和AEC
3、J410802L合金中無新相析出，但骨骼狀量減少；AECS合金中的短桿狀和顆粒狀相量有增加。各合金的析出相在壓入蠕變過程中保持形貌基本不變。細(xì)針狀是AlllLa3，骨骼狀是A12Ca，顆粒狀是A12La，魚骨狀是AhSr，漢字狀是M92Si。AECS合金中的桿狀、顆粒狀和骨骼狀相的組成較復(fù)雜，為多元相或二元相的混合物。(3)含NdPr混合稀土的合金較含LPC的合金有更為明顯的晶界，但晶粒的細(xì)化程度較差。在AEC4108N和AEC4108L合金中添加少量Sr后合金變得更為均勻，且合金中的析出相也變得更為明顯。AEC410
4、8N和AEC4108L中的析出相形貌主要為針狀、顆粒狀、骨骼狀和部分片狀。AECJ410802N和西華大學(xué)碩十學(xué)位論文AECJ410802L合金中的析出相的形貌變得更為明顯，除針狀、顆粒狀和骨骼狀相外，還在晶界處有少量魚骨狀相析出?；旌舷⊥罭dPr在對(duì)提高鎂合金抗蠕變性能的作用比LPC混合稀土更明顯，適量的sr可提高AEC合金的抗蠕變性能。(4)合金經(jīng)熱處理后抗蠕變性能變差，鑄態(tài)最好，固溶態(tài)其次，時(shí)效態(tài)最差。熱處理后，合金的析出相形貌無大的變化，析出相變得細(xì)化。在晶界處有不同量的細(xì)小片狀和顆粒狀fl-MglTAll2相
5、析出。壓入蠕變后，各形態(tài)合金的晶粒均有再結(jié)晶粗化的趨勢(shì)，且晶粒尺寸隨熱處理時(shí)間的增加而增大。在固溶過程中，合金中的∥．Mgl7A112相幾乎都溶入鎂基體中，而在時(shí)效過程中又沿著晶界析出。fl-Mgl7All2相的低熔點(diǎn)是鎂合金抗蠕變性能差的重要原因。(5)在試驗(yàn)溫度125℃、150℃、175℃、200℃，應(yīng)力為55MPa、75MPa、95MPa條件下，各合金的壓入蠕變數(shù)據(jù)可用亡。=Aa％xp(．Qc／R乃表示。AE42、AEC4108L、AECJ410802L和AECS410808合金的平均應(yīng)力指數(shù)分別為3．06、3．
6、173、3．12和3．039，平均蠕變激活能分別為72．4kJ／mol、33．985kJ／mol、50．487kJ／mol和30．064kJ／mol，材料結(jié)構(gòu)常數(shù)分別為0．0003285、1．25318×10一、3．6389x10。8和1．08619×10一。(6)在壓入條件下，AE42合金的蠕變機(jī)制為晶界擴(kuò)散主導(dǎo)的位錯(cuò)粘滯性滑移，AEC4108L、AECJ410802L和AECS410808合金的蠕變機(jī)制均為晶界滑移主導(dǎo)的位錯(cuò)粘滯運(yùn)動(dòng)。關(guān)鍵詞：耐熱鎂合金，壓入蠕變，合金元素，熱處理，蠕變機(jī)制，顯微組織，II西華大學(xué)碩
7、十學(xué)位論文EffectofAlloyingElementsonIndentationCreepPropertiesofHeatResistantMagnesiumAlloysAbstractMajorinMaterialProcessingEngineeringPostgraduate：ZHANGYao-chengSupervisor：Prof．ZENGMingIntheproject,theAE，AEC，AECJandAECSmagnesiumalloyswerepreparedbyadding，一,properam
8、ountRECaSrandSielementsintoascastMg-A1matrixalloy．Theelevatedtemperatureindentationcreepresistantpropertiesofas—cast,solidsolutionstate，andagingstatealloyswereinvesti
