国家科技支撑计划(2011BAE22B03-3)
- 作品数：16 被引量：93H指数：7
- 相关作者：彭建潘复生张丁非齐福刚朱曾涛更多>>
- 相关机构：重庆大学重庆理工大学青岛理工大学更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国际科技合作与交流专项项目国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- Sn对ZM61合金组织与性能的影响被引量：9
- 2013年
- 通过光学金相(OM),扫描电镜(SEM),X射线衍射(XRD)等分析方法,研究不同Sn含量对Mg-6Zn-1Mn(ZM61)合金显微组织和力学性能的影响,并初步探讨Sn元素在镁合金中的存在形式和作用机理。结果表明:Sn元素在ZM61合金中主要以Mg2Sn相存在;Sn元素不仅可以改善合金的铸造性能,所形成弥散的Mg2Sn相颗粒还可以明显的细化晶粒改善组织,提高合金的力学性能,其中经440℃,2h+90℃,24h+180℃,8h双级时效处理的ZM61-4Sn合金具有最佳的综合力学性能,其屈服强度、抗拉强度和延伸率分别为358MPa、374MPa和4.6%;Sn的加入不会改变合金的断裂机制,但是粗大的Mg2Sn粒子会成为裂纹源,从而降低合金的塑性,所以Sn含量不宜过高,不大于4%较为合适。
- 张丁非徐杏杏齐福刚朱曾涛
- 关键词：SN显微组织力学性能
- 含钇Mg-Zn系镁合金的研究现状被引量：5
- 2012年
- 稀土镁合金已成为近些年的研究重点之一。综述了钇(Y)对Mg-Zn系合金的铸态组织、室温和高温力学性能、铸造性能以及耐腐蚀性的影响,以及Y和Ce、Mn和Nd等合金元素的复合加入对Mg-Zn系合金力学性能的影响。最后还指出了Mg-Zn-Y系合金目前存在的问题,并指明了其发展方向。
- 张丁非徐杏杏齐福刚郭星星朱曾涛
- 关键词：镁合金钇MG-ZN
- 稀土元素Ce对ZM21镁合金组织和力学性能的影响被引量：2
- 2014年
- 通过传统的半连续铸造方法制备了Mg-2Zn-Mn-xCe(x=0,0.1,0.3,0.7,质量分数,%)合金。采用金相观察、XRD、扫描电镜、断口分析以及室温拉伸试验研究了Ce加入量对铸态和挤压态的ZM21镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着Ce含量的增加,铸态ZM21+xCe合金中,聚集在枝晶间隙的Mg-Ce相和Mg-Zn相逐渐增多,最终形成连续的网状结构;在热挤压过程中,大部分含Ce第二相被压碎,弥散分布在基体中。随着Ce含量的增加,铸态合金的强度和塑性都先下降后上升;经挤压后,合金的强度和伸长率都得到大幅度提高,尤其是添加0.57%的Ce后,伸长率达到24%。
- 彭建安笑琴石大伟
- 关键词：显微组织力学性能
- 基于热扭转试验的ME21镁合金热变形行为研究被引量：10
- 2014年
- 采用热扭转试验机对ME21镁合金在300～450℃、等效应变速率0．0100—0．0001s。范围内进行扭转试验，研究合金的热变形行为，利用Zener—Hollomon参数法通过数学分析构建了ME2。1合金基于热扭转试验的高温塑性变形的本构方程。结果表明：ME21镁合金在扭转温度450℃，等效应变速率0．01s^-1时，合金在断裂前的扭转圈数可以达到2．5圈，等效应变可达到1．1以上，在此种工艺下可以获得较高的热加工塑性。ME21镁合金在不同温度和不同应变速率下的热扭转过程中，硬化与软化的同时作用使得其流变过程的应力一应变曲线差异较大，扭转变形后均可得到再结晶组织，但是组织的差异也较大，再结晶晶粒尺寸取决于温度补偿应变速率参数Z的大小。合金本构方程为σ=1/0.03159ln{Z/1.547×10^6）1/2.4302＋[（Z/1.547×10^6）2/2.4302＋1]1/2｜，以此计算的流变应力的预测值与试验值相对误差平均值小于5％。ME21合金热扭转的变形激活能为Q=117．34kJ·mol^-1。
- 彭建韩韡彭毅潘复生
- 关键词：本构方程
- 冷却过程对AZ61镁合金凝固组织的影响被引量：6
- 2012年
- 将AZ61镁合金液态凝固过程分为高温熔体和凝固两个阶段,研究各阶段冷却速率对铸态组织的影响,不同冷速下铸态合金枝晶间距的变化及其对显微硬度的影响。结果表明:在高温熔体阶段随着冷却速率从0.65℃/s增加到15.9℃/s,枝晶组织不断细化且尺寸更均匀,一次枝晶间距从230μm逐渐减小到80μm,二次枝晶间距从12.8μm逐渐减小到9.2μm;凝固阶段在7.8℃/s至23.0℃/s不同冷却速率下,一次枝晶间距从105μm逐渐减小到73μm,二次枝晶间距从10.6μm逐渐减小到8.8μm。两个阶段显微硬度值随冷却速率增大都呈增高趋势。相对于凝固阶段,高温熔体阶段的冷却速率变化对铸态凝固组织的影响更显著。
- 彭建佘欢陶健全王小红潘复生
- 关键词：AZ61镁合金冷却速率凝固组织枝晶间距显微硬度
- 镁合金新型复合挤压的有限元和实验研究被引量：8
- 2012年
- 针对镁合金的棒材的工业化制备和加工,提出了一种新型的镁合金复合挤压方法,将正挤压(Extrusion)和剪切(Shear)结合(简称ES),建立了ES挤压的三维有限元热力耦合模型及条件,模拟了ES挤压的流动网格、累积应变演化,设计并制造了适合于卧式挤压机上的ES挤压模具,进行了ES工艺实验。数值模拟结果表明,ES挤压可以显著提高镁合金变形过程的累积应变;试验结果表明,ES挤压可以得到尺寸很小的动态再结晶晶粒,并改善了组织均匀性;理论分析表明,ES挤压过程镁合金具有多级动态再结晶的特性,可以逐步有效的细化微观组织。ES挤压在模具结构、工艺参数合理的条件下可以大大细化镁合金微观组织,并具有工业生产的实用性。
- 胡红军张丁非杨明波
- 关键词：变形镁合金晶粒细化
- 热处理对Mg-Zn-Mn镁合金组织和性能的影响被引量：7
- 2013年
- 通过光学金相、扫描电镜以及能谱分析、显微硬度和室温力学性能测试、X射线衍射分析,研究了不同热处理工艺对Mg-6%Zn-1%Mn(ZM61)镁合金组织和力学性能的影响。结果表明,ZM61在420℃下挤压成型后,合金完成动态再结晶并形成了细小的再结晶晶粒;与挤压态相比,挤压后直接时效(T5)处理可以提高合金的强度,但"固溶+时效"处理(T6,T4+双级时效)能更大幅度地强化ZM61镁合金,其抗拉强度最高可达362 MPa,说明人工时效前的固溶处理是必要的,且最佳的固溶处理工艺是420℃×2 h;挤压后直接时效的ZM61合金的失效形式为混合断裂,而经"固溶+时效"处理后为解理断裂。
- 张丁非朱曾涛吴颖赵霞兵齐福刚潘复生
- 关键词：固溶时效处理力学性能
- Mg-6Zn-1Mn镁合金的热压缩变形行为及加工图被引量：12
- 2013年
- 采用Gleeble-1500热/力模拟试验机进行压缩试验,研究了Mg-6Zn-1Mn合金在变形温度250～450℃、应变速率0.001～10 s-1范围内的流变应力行为,采用Zener-Hollomon参数法构建合金高温塑性变形的本构关系;并以热压缩试验为基础,建立并初步分析了Mg-6Zn-1Mn合金的DMM加工图。结果表明:Mg-6Zn-1Mn合金在热压缩过程中发生了明显的动态回复与动态再结晶,流变应力随应变速率的增加而增加,随温度的升高而降低;流变应力的预测值与试验值较吻合;建立的加工图表明合金高温变形时存在2个失稳区域,而在温度325～425℃、应变速率0.01～0.365 s-1范围内出现1个非失稳区、功率耗散峰值区,该区域最适合Mg-6Zn-1Mn合金进行热加工。
- 彭建童小山尚守亮潘复生
- 关键词：热压缩本构方程加工图
- ZM21及ZM61合金的热变形行为与动态再结晶临界条件的表征被引量：10
- 2013年
- 采用Gleeble-1500热/力模拟试验机进行压缩实验，研究Mg-2Zn-1Mn （ZM21）与Mg-6Zn-1Mn （ZM61）合金在变形温度523-723 K、应变速率0.01-10 s-1范围内的流变应力行为，并以热压缩实验为基础，建立两种合金的动态模型加工图，引入材料加工硬化率θ，结合θ-σ曲线拐点判据识别合金发生动态再结晶的临界应变εc。结果表明，ZM21与ZM61合金在热压缩过程中发生明显的动态回复与动态再结晶；随着Zn含量的增加，ZM61合金的变形激活能比ZM21合金的升高约20%，并且ZM61合金在高温变形时更容易出现失衡；两者发生动态再结晶的临界应变εc均随着应变速率的增加而升高，随变形温度的升高而降低。
- 童小山彭建石大伟潘复生彭毅
- 关键词：镁合金热压缩动态再结晶
- Al_2O_3纳米粒子对镁合金阳极氧化的影响研究被引量：10
- 2013年
- 通过在阳极氧化液中添加纳米Al2O3,在镁合金表面制备了复合阳极氧化膜。采用扫描电镜、能谱仪、动电位极化测试以及往复摩擦磨损实验研究了纳米Al2O3的添加量对阳极氧化过程、形貌及氧化膜性能的影响。结果表明,纳米颗粒的加入,增大了溶液电阻,从而使得成膜电压提高。纳米粉末的添加量与复合氧化膜的性能没有线性相关性。当电解液纳米颗粒的浓度为10g/L时,可以获得表面光滑平整、孔径细小均匀的复合氧化膜,此时复合氧化膜具有最优的耐蚀性和耐磨性能。
- 张丁非沟引宁杨惠郭星星
- 关键词：镁合金耐蚀性耐磨性
