Er和Sr對ZM5鎂合金組織及性能的影響.pdf

1、鎂合金是目前最輕的結(jié)構(gòu)材料之一，具有比強度和比剛度高、環(huán)境友好性強、電磁屏蔽性好、易于加工、鑄造性能好等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于航空航天、交通工具及電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。Mg-Al系鎂合金是目前最常用的鑄造鎂合金，但其耐腐蝕性能和力學性能較低，這大大限制了它的使用范圍。本文以ZM5鎂合金為研究對象，通過光學金相、X射線衍射、掃描電鏡、能譜、顯微硬度、常溫拉伸、失重腐蝕、極化曲線等分析測試手段，研究了Er和Sr對ZM5鎂合金微觀組織、常溫力學性能及耐

2、腐蝕性能的影響，并探討了Er和Sr在ZM5鎂合金中的作用機理。
　　本文研究結(jié)果表明Er可以有效提高ZM5鎂合金的耐腐蝕性能，但使合金的抗拉強度和塑性有所下降；Sr可以明顯細化ZM5-3％Ca鎂合金晶粒，提高合金的強度；Sr可顯著提高ZM5-0.6%Er鎂合金的抗拉強度和伸長率，雖然合金的耐腐蝕性能稍有下降，但合金的綜合性能得到提高。
　　0.2%-0.6%的稀土Er可以明顯細化ZM5鎂合金的第二相組織，其形貌由連續(xù)粗大的樹

3、枝狀分布轉(zhuǎn)變?yōu)閺浬⒕鶆虻狞c狀分布；初生α-Mg相隨著Er含量的提高逐漸變得粗大，一次枝晶長度增加，其形貌也逐漸由等軸晶轉(zhuǎn)變?yōu)榇执蟮臉渲?。隨著Er添加量的提高，合金的室溫抗拉強度和伸長率先下降后升高；當 Er的添加量為0.4%時，合金的室溫抗拉強度和伸長率最低。隨著 Er的添加量的增加，合金的腐蝕速率逐漸降低，腐蝕電流密度下降，耐腐蝕性能逐漸提高；當 Er的添加量為0.6%時，合金的腐蝕速率最低，僅為常規(guī)ZM5鎂合金的25%。
　

4、　在0.05%-0.15%范圍內(nèi)，隨著Sr的添加量的提高，ZM5-3%Ca鎂合金的晶粒尺寸也逐漸減??；當Sr的添加量為0.15%時，合金的平均晶粒尺寸僅為ZM5-3%Ca鎂合金的34%。隨著Sr添加量的增加，ZM5-3%Ca鎂合金的抗拉強度和屈服強度逐漸上升；Sr的添加量為0.15%時，合金的抗拉強度和屈服強度分別比未加Sr時提升了11.5%和9.6%。
　　0.05%-0.15%的Sr可以明顯細化ZM5-0.6%Er鎂合金的初生