Y-Sn對(duì)單相鎂鋰合金組織和性能的影響.pdf

1、Mg-Li合金的變形工藝一般有擠壓、軋制和鍛造等塑性成形方法。經(jīng)研究表明， Mg-Li合金在熱變形后會(huì)產(chǎn)生晶粒細(xì)化等效果并消除鑄造缺陷等，進(jìn)而使得Mg-Li合金的綜合力學(xué)性能大大改善。超塑成形是制造鎂鋰合金構(gòu)件的重要成形方式，具有傳統(tǒng)塑性加工不可比擬的優(yōu)勢(shì)。
　　本論文研究對(duì)象為單相（α相，β相）Mg-Li-Zn體系合金。把不同Y, Sn含量添加到Mg-Li-Zn體系合金制備了Mg-5Li-2Zn-xY(x=0,0.5,1,1.5

2、)和Mg-12Li-1Zn-xSn(x=0,3,5,8)合金，利用熱擠壓、軋制加工對(duì)合金進(jìn)行了變形處理，研究了鑄態(tài)和變形加工后合金的微觀組織、力學(xué)性能和超塑性變形行為。
　　主要研究結(jié)論要分為兩個(gè)部分：
　　1、Mg-5Li-2Zn-xY(x=0,0.5,1,1.5)合金由α-Mg相和第二相Mg24Y5組成，隨Y含量的增加，鑄態(tài)和變形態(tài)合金中的Mg24Y5相不斷增加，主要彌散分布在基體中，有效地提高了合金強(qiáng)度和硬度；變形態(tài)合

3、金的顯微組織中，隨著Y含量的增加，顆粒狀的Mg24Y5相數(shù)量逐漸增多。Y元素含量達(dá)到1％時(shí)，其表現(xiàn)出最好的拉伸性能，抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率高達(dá)195MPa和30%；變形合金在相同的溫度下，隨著初始應(yīng)變速率的降低，合金的抗拉強(qiáng)度減小，延伸率增加，逐漸表現(xiàn)出超塑性；在相同的應(yīng)變速率下，隨著溫度的上升，合金同樣也逐漸出現(xiàn)超塑性。經(jīng)過(guò)擠壓和軋制后的變形態(tài) Mg-5Li-2Zn-1Y合金在673K、初始應(yīng)變速率為1×10-2s-1下獲得了最大延伸率，為

4、142%。
　　2、Mg-12Li-1Zn-xSn(x=0,3,5,8)合金主要由β-Li相、Mg2Sn相、Li7Sn2相和單質(zhì)Sn組成。隨著元素Sn的加入，合金晶粒不斷細(xì)化，合金強(qiáng)度以及硬度提高；經(jīng)過(guò)擠壓和軋制變形處理后合金晶粒明顯細(xì)化，第二相破碎為細(xì)小顆粒，室溫強(qiáng)度和延伸率顯著提高；對(duì)變形合金進(jìn)行高溫拉伸實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)合金應(yīng)力峰值隨變形溫度的上升及應(yīng)變速率的下降而不斷減小，延伸率則相反。經(jīng)過(guò)擠壓和軋制后的變形態(tài)Mg-12Li-1Zn