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材料工程  2018, Vol. 46 Issue (11): 125-133    DOI: 10.11868/j.issn.1001-4381.2016.000464
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热处理对Mg-5Sm-0.6Zn-0.5Zr合金微观结构与力学性能的影响
郭瑞华, 李振亮, 李慧琴, 樊易, 刘玉乾
内蒙古科技大学 材料与冶金学院, 内蒙古 包头 014010
Effect of Heat Treatment on Microstructure and Mechanical Properties of Mg-5Sm-0.6Zn-0.5Zr Alloy
GUO Rui-hua, LI Zhen-liang, LI Hui-qin, FAN Yi, LIU Yu-qian
School of Materials and Metallurgy, Inner Mongolia University of Science and Technology, Baotou 014010, Inner Mongolia, China
全文: PDF(6399 KB)   HTML()
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文章导读  
摘要 以铸态Mg-5Sm-0.6Zn-0.5Zr合金为研究对象,采用热处理正交实验研究不同热处理工艺对合金组织形貌和力学性能的影响。结果表明:铸态Mg-5Sm-0.6Zn-0.5Zr合金主要由镁基体(α-Mg)和共晶第二相构成;各因素对平均晶粒尺寸的影响顺序为:固溶时间 > 时效温度 > 时效时间;各因素对合金抗拉强度的影响顺序为:时效温度 > 固溶时间 > 时效时间;各因素对合金断后伸长率的影响顺序为:固溶时间 > 时效温度 > 时效时间。获得较好综合力学性能的最优热处理工艺为:固溶温度540℃,固溶时间12h,时效温度200℃,时效时间10h。断口形貌分析表明,铸态合金的断裂方式为准解理断裂;时效态合金的断裂方式比较复杂,包括准解理断裂、解理断裂、沿晶断裂。
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郭瑞华
李振亮
李慧琴
樊易
刘玉乾
关键词 Mg-Sm-Zn-Zr合金热处理正交实验微观结构力学性能    
Abstract:The effect of different heat treatment processes on the microstructure and mechanical properties of the as-cast Mg-5Sm-0.6Zn-0.5Zr alloy was investigated by orthogonal test. The results show that the as-cast Mg-5Sm-0.6Zn-0.5Zr alloy mainly consists of magnesium matrix (α-Mg) and eutectic second-phase; the order of influence of each factor on the average grain size is:solution time > aging temperature > aging time; the effect order of each factor on the tensile strength of the alloy is:aging temperature > solution time > aging time; the influence order of each factor on the elongation of the alloy after fracture is:solution time > aging temperature > aging time. The optimum heat treatment process with good comprehensive mechanical properties is as follows:the solution temperature is 540℃, the solution time is 12h, the aging temperature is 200℃, the aging time is 10h. The analysis of fracture morphology shows that the fracture mode of the as-cast alloy is quasi-cleavage fracture; the fracture modes of the aged alloys are complex, including quasi-cleavage fracture, cleavage fracture and intergranular fracture.
Key wordsMg-Sm-Zn-Zr alloy    heat treatment    orthogonal test    microstructure    mechanical property
收稿日期: 2016-04-17      出版日期: 2018-11-19
中图分类号:  TG146.2  
基金资助: 
通讯作者: 郭瑞华(1978-),女,硕士,副教授,主要从事先进镁合金材料研究,联系地址:内蒙古自治区包头市昆都仑区阿尔丁大街7号内蒙古科技大学材料与冶金学院(014010),E-mail:grh7810@163.com     E-mail: grh7810@163.com
引用本文:   
郭瑞华, 李振亮, 李慧琴, 樊易, 刘玉乾. 热处理对Mg-5Sm-0.6Zn-0.5Zr合金微观结构与力学性能的影响[J]. 材料工程, 2018, 46(11): 125-133.
GUO Rui-hua, LI Zhen-liang, LI Hui-qin, FAN Yi, LIU Yu-qian. Effect of Heat Treatment on Microstructure and Mechanical Properties of Mg-5Sm-0.6Zn-0.5Zr Alloy. Journal of Materials Engineering, 2018, 46(11): 125-133.
链接本文:  
http://jme.biam.ac.cn/CN/10.11868/j.issn.1001-4381.2016.000464      或      http://jme.biam.ac.cn/CN/Y2018/V46/I11/125
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