Mg-9Gd-3Y合金熱壓縮變形組織演變研究.pdf

1、近年來，添加重稀土元素Gd和Y的鎂合金因其室溫強(qiáng)度和高溫強(qiáng)度高、抗蠕變性好，因而受到研究者的廣泛重視。在鎂合金熱機(jī)械變形過程中，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶作為一種有效的軟化和晶粒細(xì)化技術(shù)，在控制鎂合金的晶粒大小和變形組織，改善鎂合金的塑性變形能力以及提高材料力學(xué)性能中起著非常重要的作用。本文在對(duì)Mg-Gd-Y系合金相圖熱力學(xué)計(jì)算與驗(yàn)證基礎(chǔ)上，研究Mg-9Gd-3Y在高溫壓縮變形過程中的變形行為及組織變化特征，為高性能Mg-Gd-Y系合金的應(yīng)用提供基礎(chǔ)。

2、 本文采用NIKON EPIPHOT300型數(shù)碼光學(xué)金相顯微鏡、JSM-6460高分辨率掃描電子顯微鏡和JEM-2010高分辨率透射電子顯微鏡、XRD等分析手段研究了Mg-9Gd-3Y（wt%）合金在350～450℃、0．001～0．1s-1、最大應(yīng)變70%條件下的壓縮行為，分析了該合金流變應(yīng)力、應(yīng)變速率與變形溫度之間的關(guān)系以及相應(yīng)的組織，并探討了其再結(jié)晶機(jī)理。 結(jié)果表明：在恒溫條件下，合金的穩(wěn)態(tài)流變應(yīng)力隨應(yīng)變速率增加而

3、增加；在恒應(yīng)變條件下，其隨變形溫度升高而降低。經(jīng)固溶處理后，合金的變形抗力較鑄態(tài)增加，臨界應(yīng)變也增加，說明固溶處理后合金不易發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶；計(jì)算得出鑄態(tài)Mg-9Gd-3Y合金的變形激活能、應(yīng)力指數(shù)及再結(jié)晶體積分?jǐn)?shù)。采用光學(xué)顯微鏡觀察熱壓縮變形后的組織發(fā)現(xiàn)，鑄態(tài)Mg-9Gd-3Y合金在350℃壓縮時(shí)無明顯動(dòng)態(tài)再結(jié)晶現(xiàn)象，400℃和450℃壓縮時(shí)，出現(xiàn)明顯的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶現(xiàn)象，并且隨著溫度的升高再結(jié)晶晶粒變大；同一溫度時(shí)，隨著應(yīng)變速率的增加再結(jié)