Zn-Al-Ti變形鋅合金的穩(wěn)定性及服役行為研究.pdf

1、本文從“以鋅代銅”和“以鋅節(jié)銅”的主題出發(fā)，結(jié)合國家“十一五”科技支撐計劃項目(2009BAE71B00)，開展結(jié)構(gòu)件用ZAT10變形鋅合金的穩(wěn)定性研究。
　　通過對以ZAT10為代表的高強變形Zn-Al-Ti合金不同狀態(tài)顯微組織、力學(xué)性能等進行綜合分析評價，分析合金使用過程中的相變規(guī)律，探明影響合金尺寸穩(wěn)定性的主要因素及蠕變機理，并確立一種提高合金尺寸和性能穩(wěn)定性的熱處理工藝。研究了合金在拉伸載荷、彎曲載荷、應(yīng)變速率、溫度、介質(zhì)

2、作用下的服役行為，驗證了本文提出的穩(wěn)定化熱處理工藝對提高合金尺寸和性能穩(wěn)定性的顯著作用。得出以下主要結(jié)論:高強變形Zn-Al-Ti合金較佳的穩(wěn)定化熱處理工藝為350℃×30min（爐冷）+120℃×10h，該工藝耗時短，比傳統(tǒng)的穩(wěn)定化熱處理工藝效率提高了2～3倍;熱處理過程中發(fā)生了共析轉(zhuǎn)變（β→α+η）和富鋁α相的脫溶分解，使得合金組織細化，主要由均勻細小的α+η層片狀組織、粒狀組織和胞狀組織組成;穩(wěn)定化熱處理提高了高強變形Zn-Al-

3、Ti合金的蠕變抗力，使合金在承受恒定拉伸和彎曲載荷過程中，尺寸和性能穩(wěn)定性得到顯著提高;合金在常溫下的蠕變機制可能為位錯滑移機制、位錯攀移機制和空位聚集-空洞連接機制;ZAT10合金在自來水和3.5％NaCl溶液中不具有SCC敏感性，穩(wěn)定化熱處理可提高合金的變形抗力，增大合金在SSRT試驗中的最大載荷強度，同時也降低了其塑性;變形Zn-Al-Ti合金中的富鋁α相是易腐蝕相，合金的腐蝕過程是以η相作為陰極，Al組元作為陽極而溶解的電化學(xué)腐