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Sm、Ti复合变质对AM60合金显微组织和力学性能的影响.pdf
第41卷 第9期 稀有金属材料与工程 Vbl.41.No.9
AND
2012年 9月 RAREMETALMATER队LSENGINEERING 2012
September
Sm、Ti复合变质对AM60合金
显微组织和力学性能的影响
张金山1,姬国强1,邱彬1,赵高瞻1,王星1,陶卫建2,蒋辉2,孙 勇2
(1.太原理工大学,山西太原030024)
(2。五台云海镁业有限公司,山西五台035500)
摘
金组织和性能的影响。结果表明,适量加入sm和Ti都可以佼合金组织得到极大地细化,减少了毋相的析出,加入Ti
的变质作用和适当的T6处理使合金中的杆状相钝化或者消失,粗大颗粒相变得圆整细小。复合添加比单独添加得到更
MPa和6.7%,比母合金分别提
优的力学性能,同时加入I.0%sm和O.4%Ti,合金室温抗拉强度和伸长率分别达到226
高了34.5%和39.6%;200℃高温抗拉强度和伸长率分别达到170MPa和lO.4%,比母合金分别提高53.2%和82.5%。
T6处理可以进一步提高该合金的力学性能。
关键词:镁合金;sm;Ti;显微组织;力学性能;复合变质
中图法分类号:TGl46.2 文献标识码:A 文章编号:1002.185x(2012)09.1574—06
镁合金是目前金属材料中最轻的一种,具有低密
度、高比强度、高比刚度和良好的导热性等优异性能, 合.誊|
在汽车、电子、航空等领域得到广泛应用[1。3】。其中又 一 一~一‰一.
以Az91与AM60系列合金应用最广。AM60合金由
于含铝量较低,使合金中含铝的二次化合物相析出量 蚕l一,扩扩矿 一一一盈一眈啦眈毗 ~一~~兰}毗耋}耋} .m∽ 辈Z㈨一№一M剐蹦蹦
减少,故该系合金具有优良的塑性和韧性,一般用于 耕~一一一~~一~
要求较高的塑性和韧性场合。基于传统铸造镁合金口
相在晶界处非连续析出恶化合金性能这一事实,可采 中间合金为原材料,在井式坩埚炉中熔炼,采用RJ一6
用添加其他元素进行变质处理来提高合金的力学性 作为覆盖剂和精炼剂。镁锭和纯铝在690℃熔化后升
能。研究者发现,稀土元素的添加能净化合金熔液、
改善合金组织,从而提高合金的力学性能【4。7j。由于钛 拌,保温20
在铝合金中已被广泛用于细化晶粒,研究其对镁合金晶 A1—40%Sm合金并同时搅拌使变质元素充分溶解,保
温20
粒细化效果具有一定现实意义。本研究通过在AM60 min之后精炼并静置30min,降温至700℃浇
镁合金基础上添加稀土元素Sm和Ti中间合金,探讨铸到预热至200℃的金属模具(用znO涂料保护型
合金显微组织的变化以及与性能之间的关系,以期对 腔)中,所有原料装炉前均要在200℃的烘干箱中进
AM60镁合金的进一步改性提供一定的参考依据。 行烘干,固溶处理试样(使用MgO覆盖保护)在箱
式电阻炉中进行,采用T6热处理工艺:415℃固溶+
1 实 验
水淬,保温时间为24
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