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高温高应变率下AM60B镁合金力学性能及失效行为毛萍莉;席通;刘正;董阳;于金程【期刊名称】《沈阳工业大学学报》【年(卷),期】2013(035)005【摘要】为了研究镁合金在高温、高应变速率下的变形行为及失效机制,采用分离式Hopkinson压杆在应变速率为1 600～4500s-1、温度为27～150℃范围内,对真空压铸AM60B镁合金进行了动态压缩实验,并采用金相显微镜和扫描电子显微镜对压缩后的组织进行了观察.结果表明:在所测试的应变范围内,随着应变率的提高,应力-应变曲线均呈现上升趋势,且最大应变也随之增加,表现出正应变率强化效应.在150℃时真空压铸AM60B镁合金变形能力最好；50℃时断裂强度最高.真空压铸AM60B镁合金在高温及高应变率下的断裂方式为以解理断裂为主并伴有韧性断裂的混合断裂方式.当变形温度低于150℃时,真空压铸AM60B镁合金在高应变率压缩下的变形机制主要是滑移.【总页数】5页(P515-519)【作者】毛萍莉;席通;刘正;董阳;于金程【作者单位】沈阳工业大学材料科学与工程学院,沈阳110870;沈阳工业大学材料科学与工程学院,沈阳110870;沈阳工业大学材料科学与工程学院,沈阳110870;沈阳工业大学材料科学与工程学院,沈阳110870;沈阳工业大学材料科学与工程学院,沈阳110870【正文语种】中文【中图分类】TG146.2【相关文献】1.Fe-36Ni高温高应变率动态力学性能及其本构关系 [J], 李国和;王敏杰;康仁科2.淬硬45钢在高温、高应变率下的动态力学性能及本构关系 [J], 李国和;王敏杰3.高温高应变率下纯钼动态力学性能与失效行为 [J], 于金程;秦丰;钱王欢;田学锋;陈玉平4.高温高应变率下纯钼动态力学性能与失效行为 [J], 于金程; 秦丰; 钱王欢; 田学锋; 陈玉平5.高温-高应变率下MB2合金的动态力学性能及变形机理 [J], 胡昌明;李英雷;胡时胜;刘仓理因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
镁合金的热处理热处理是改善或调整镁合金力学性能和加工性能的重要手段。
镁合金的常规热处理工艺有退火和固溶时效两大类。
部分热处理工艺可以降低镁合金铸件的铸造内应力或淬火应力，从而提高工件的尺寸稳定性。
镁合金能否进行热处理强化完全取决于合金元素的固溶度是否随温度变化。
当合金元素的固溶度随温度变化时，镁合金可以进行热处理强化。
可热处理强化镁合金 铸造镁合金 Mg-A1-Mn 系（如AM100A ）Mg-A1-Zn 系（如AZ63A 、AZ81A 、AZ91C 和AZ92C等） Mg-Zn-Zr 系（如ZK51A 和ZK61A 等） Mg-RE-Zn-Zr 系（如EZ33A 和ZE41A ）Mg-Ag-RE-Zr 系（如QE22A ）Mg-Zn-Cu 系（如ZC63A ）变形镁合金 Mg-Al-Zn 系（如AZ80A ） Mg-Zn-Zr 系（如ZK60A ） Mg-Zn-Cu 系（如ZC71A ）某些热处理强化效果不显著的镁合金通常选择退火作为最终热处理工艺。
镁合金热处理的最主要特点是固溶和时效处理时间较长，其原因是因为合金元素的扩散和合金相的分解过程极其缓慢。
由于同样的原因，镁合金淬火时不需要进行快速冷却，通常在静止的空气中或者人工强制流动的气流中冷却。
一、 热处理类型和选择符号意义 符号 意义 F加工状态 T4 固溶处理（然后自然时效） O完全退火 T5 人工时效 H1加工硬化 T6 固溶处理后人工时效 H2加工硬化后退火 T7 固溶处理后稳定化处理 T2去应力退火 T8 固溶处理后冷加工、人工时效 T3 固溶处理后冷加工 T9固溶处理、人工时效后冷加工 铸造镁合金和变形镁合金都可以进行退火（O ）、人工时效（T5）、固溶（T4）以及固溶加人工时效（T6、T61）处理，其热处理规范和应用范围与铸造铝合金的基本相同。
镁合金的扩散速度小，淬火敏感性低，从而可以在空气中淬火；个别情况下也可以采用热水淬火（如T61），其强度比空冷T6态的高。
变形镁合金AM60焊接接头的组织与性能
全亚杰;陈振华;龚晓叁;俞照辉
【期刊名称】《热加工工艺》
【年(卷),期】2007(36)15
【摘要】以AM60变形镁合金薄板为研究对象,分别采用TIG焊和CO2激光焊两种方法进行焊接,探讨在不同工艺条件下材料的焊接特点,并从宏观成形、微观组织、力学性能等方面对焊接质量进行评价。
试验结果表明:在工艺参数合适的条件下,加
焊丝TIG焊和激光焊均能获得成形较好的焊接接头;TIG焊接头热影响区较宽,焊缝
深宽比小,而激光焊时热影响区不明显,焊缝深宽比大;两种焊接方法所获得的焊缝区组织均为均匀的等轴晶,但激光焊时焊缝组织更细,从而使接头抗拉强度大幅度提高,达到母材的94%左右。
【总页数】4页(P7-10)
【关键词】变形镁合金AM60;钨极氩弧焊;激光焊;微观组织;力学性能
【作者】全亚杰;陈振华;龚晓叁;俞照辉
【作者单位】湖南大学材料科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG457.1
【相关文献】
1.TIG焊电流对Mg-5Gd-3Y变形镁合金焊接接头组织和力学性能的影响研究 [J], 吴军伟;唐伟能;陈荣石
2.环境湿度对AM60镁合金TIG焊工艺及接头组织与性能的影响 [J], 芦笙;张春艳;王红英;汤晓军;贾晓丹;刘宗镇
3.AM60变形镁合金薄板激光焊接接头的组织与性能 [J], 全亚杰;陈振华;黎梅;俞照辉;龚晓叁
4.AZ33M变形镁合金激光焊接接头的组织和性能研究 [J], 王鑫; 潘希德; 黄贺贺; 牛强
5.焊接电流对AZ31B镁合金MIG焊接接头组织与性能的影响 [J], 金煜庭;林光磊;林茂春;纪联珍;张富辉
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镁合金论文：固溶处理对AM60B镁合金半固态组织的影响及决定半固态镁合金组织粗化的因素【中文摘要】镁合金是目前应用的最轻的金属结构材料,具有巨大的应用潜力。
半固态等温热处理法是目前应用较广泛的触变成型工艺,需在浇铸原坯料时加入变质剂或细化剂,即可获得初生相颗粒细小、均匀、圆整的半固态组织,是很有应用潜力的一种方法。
但是变质剂的加入,往往会造成材料的污染。
本文研究了固溶处理对发达枝晶和细小等轴晶组织AM60B镁合金半固态组织的影响以及影响镁合金半固态组织粗化的因素。
结果标明:AM60B合金在415℃固溶处理较短的时间(<2h)后,在605℃保温26min,获得了形状不规则、保持原始枝晶特征的半固态组织,固溶处理16h左右后在605℃保温26min,得到了组织均匀、圆整的半固态颗粒;AM60B镁合金在415℃固溶保温时间超过60h后,得到的半固态组织形状变得不规则,半固态组织形态以蠕虫状和粒状为主。
细小等轴晶AM60B镁合金在415℃固溶0~4h 后,其半固态组织中初生相颗粒呈现球状,固溶8h时,仍以球状颗粒为主,但出现了少量的蠕虫状颗粒;固溶8~60h,以粒状和蠕虫状为主; AM60B镁合金在415℃固溶保温时间大于72h后,在605℃保温26min 后的半固态组织以蠕虫状为主。
同一固相...【英文摘要】The effects of solution heat treatment on semisolid microstructures of AM60B magnesium alloys with developed and small equiaxed dendrites have been investigated.Simultaneously, the effect factors determing the coarsening of primary particles in semisolid magnesium alloys have also been studied. The results indicate that the primary particles in semisolid AM60B alloy are in irregular morphologies after the developed dendrite alloy is solutionized for less 2h at 415℃while those are in spherical shape after t...【关键词】镁合金晶粒细化固溶处理半固态粗化过程【英文关键词】magnesium alloy grain refinement solution treatment semi-solid coarsening process【索购全文】联系Q1：138113721 Q2：139938848【目录】固溶处理对AM60B镁合金半固态组织的影响及决定半固态镁合金组织粗化的因素摘要7-8Abstract8第1章绪论9-16 1.1 研究意义9-15 1.1.1 镁及镁合金的介绍9 1.1.2 半固态成形的发展及应用现状9-12 1.1.3 研究固溶处理对半固态组织影响的必要性12-13 1.1.4 半固态组织中初生相颗粒的长大机制13-15 1.2 本文研究的主要目的和内容15-16第2章固溶处理对AM60B 镁合金半固态组织的影响16-38 2.1 实验材料与设备16-17 2.1.1 实验材料16 2.1.2 实验设备16-17 2.1.3 试样的腐蚀17 2.2 实验方案17-18 2.3 固溶处理对发达树枝晶AM60B 镁合金半固态组织的影响18-30 2.3.1 固溶处理对AM60B 镁合金的影响18-27 2.3.2 机理分析27-30 2.4 固溶处理对细小等轴晶AM60B 合金的影响30-37 2.4.1 固溶时间对细化的AM60B 合金平均晶粒尺寸的影响30-32 2.4.2 固溶时间对细晶AM60B 镁合金半固态组织的影响32-34 2.4.3 机理分析34-37 2.5 本章小结37-38第3章半固态组织中初生相颗粒的粗化行为的研究38-72 3.1 实验方案38-39 3.2 固相分数对细小等轴晶AM60B 合金初生相颗粒粗化的影响39-52 3.2.1 AM60B 镁合金在液相率30%时粗化行为的研究39-42 3.2.2 AM60B 镁合金在液相率为40%时粗化行为的研究42-45 3.2.3 AM60B 镁合金在液相率为50%时粗化行为的研究45-48 3.2.4 AM60B 镁合金在固相率为60%时粗化行为的研究48-50 3.2.5 AM60B 合金在液相率为30%~60%粗化行为的分析与讨50-52 3.3 晶粒尺寸对AM60B 合金粗化行为的影响52-61 3.3.1 0.3%~1.2% MgC0_3 变质的AM60B 合金晶粒尺寸的变52-53 3.3.2 未变质处理的AM60B 镁合金在600℃粗化行为的研究53-55 3.3.3 0.15% MgC0_3 处理的AM60B 镁合金在585℃粗化行为的研究55-58 3.3.4 0.6% MgC0_3 处理的AM60B 镁合金在585℃粗化行为的研究58-60 3.3.5 初生相颗粒尺寸对AM60B 合金粗化行为的分析与讨论60-61 3.4 合金元素对粗化行为的影响61-70 3.4.1 稀土元素对AM60B 合金粗化行为的影响61-64 3.4.2 AZ91D 镁合金在固相率50%时粗化行为的研究64-67 3.4.3 合金元素对粗化行为影响的机理分析67-70 3.5 本章小结70-72结论72-73参考文献73-77致谢77-78附录A 攻读学位期间所发表的论文78。
镁合金热处理工艺多数镁合金都可通过热处理来改善或调整材料的力学性能和加工性能。
镁合金能否通过热处理强化完全取决于合金元素的固溶度是否随温度变化。
当合金元素的固溶度随温度变化时，镁合金可以进行热处理强化。
镁合金的常规热处理工艺分为退火和固溶时效两大类。
镁合金热处理强化的特点是:合金元素的扩散和合金相的分解过程极其缓慢，因此固溶和时效处理时需要保持较长的时间。
另外，镁合金在加热炉中应保持中性气氛或通入保护气体以防燃烧。
一、退火退火可以显著降低镁合金制品的抗拉强度并增加其塑性，对某些后续加工有利。
变形镁合金根据使用要求和合金性质，可采用高温完全退火（O）和低温去应力退火（T2）。
完全退火可以消除镁合金在塑性变形过程中产生的加工硬化效应，恢复和提高其塑性，以便进行后续变形加工。
完全退火时一般会发生再结晶和晶粒长大，所以温度不能过高，时间不能太长。
当镁合金含稀土时，其再结晶温度升高。
AM60、AZ61、AZ60、AZ31镁合金经热轧或热挤压退火后组织得到改善。
去应力退火既可以减小或消除变形镁合金制品在冷热加工、成形、校正和焊接过程中产生的残余应力，也可以消除铸件或铸锭中的残余应力。
二、固溶和时效1、固溶处理要获得时效强化的有利条件，前提是有一个过饱和固溶体。
先加热到单相固溶体相区内的适当温度，保温适当时间，使原组织中的合金元素完全溶入基体金属中，形成过饱和固溶体，这个过程就称为固溶热处理。
由于合金元素和基体元素的原子半径和弹性模量的差异，使基体产生点阵畸变。
由此产生的应力场将阻碍位错运动，从而使基体得到强化。
固溶后屈服强度的增加将与加入溶质元素的浓度成二分之一次方比。
根据Hmue-Rothery规则，如果溶剂与溶质原子的半径之差超过14%～15%，该种溶剂在此种溶质中的固溶度不会很大。
而Mg的原子直径为3.2nm，则Li，Al，Ti， Cr，Zn，Ge，Yt，Zr，Nb，Mo，Pd，Ti，Pb，Bi等元素可能在Mg中会有显著的固溶度。
热处理对合金显微组织的演变规律热处理是一种用于改变合金材料显微组织的热力学过程。
通过控制材料的加热、保温和冷却过程，可以改变合金的晶粒尺寸、相比例和相形态，从而调整材料的性能。
合金的显微组织演变规律是指在热处理过程中，合金的晶粒尺寸、相比例和相形态的变化规律。
热处理对合金显微组织的演变规律可以分为三个阶段：加热阶段、保温阶段和冷却阶段。
在加热阶段，合金材料被加热到一定温度，晶粒开始长大。
晶粒的长大是由于晶界的运动和晶体内部的原子扩散。
晶界的运动是指晶界的位错运动和晶粒边界的迁移，晶界的运动可以促使晶体内部的原子扩散。
原子扩散是指原子在晶体内部的移动，当晶粒被加热到一定温度时，原子会具有足够的热能来克服晶体表面的能垒，从而在晶体内部扩散。
在保温阶段，合金材料保持在一定温度下，晶粒继续长大，晶粒的尺寸逐渐增大。
在冷却阶段，合金材料被快速冷却，晶粒的尺寸被固定下来。
热处理对合金显微组织的演变规律不仅取决于加热温度和保温时间，还与合金的成分和冷却方式有关。
不同的合金在相同的热处理条件下，其显微组织演变规律可能会有所不同。
例如，对于某些合金，加热温度过高或保温时间过长可能会导致晶粒长大过快，从而使材料的力学性能下降。
此外，合金的成分对其显微组织演变规律也有重要影响。
不同的合金成分会导致不同的相形态和相比例，从而影响材料的性能。
冷却方式也是影响合金显微组织演变规律的重要因素。
不同的冷却方式可以导致不同的晶粒尺寸和相形态。
热处理对合金显微组织的演变规律的研究对于合金材料的设计和应用具有重要意义。
通过控制热处理参数，可以调整合金的显微组织，从而改变材料的性能。
例如，通过细化晶粒尺寸可以提高合金的强度和硬度，提高材料的耐磨性和耐腐蚀性；通过调整相比例和相形态可以改善合金的韧性和塑性，提高材料的冲击韧性和延展性。
因此，热处理对于合金材料的制备和加工具有重要意义。
热处理是一种用于改变合金材料显微组织的热力学过程。
热处理对合金显微组织的演变规律可以分为加热阶段、保温阶段和冷却阶段。
Nd及T4热处理对AM60镁合金显微组织和力学性能的影响镁合金具有低密度、高强度、高比刚度,减振性、尺寸稳定性、机械加工性及电磁屏蔽性好等优点,广泛应用于汽车、电子、航空航天等工业中。
其中AM系列镁合金是最早用于汽车零部件上的镁合金之一,欲满足汽车轮毂的性能要求,必须提高其强韧性能、解决好强韧性能匹配问题。
本研究在真空电阻炉中熔炼制备了AM60-xNd合金试样,在683K的温度和不同的时间范围内对试样进行了固溶处理,并对固溶处理后的AM60-0.3Nd合金试样进行了人工时效处理。
用火花原子放射光谱仪、等离子体光谱仪、X-Ray衍射仪、金相显微镜、场发射扫描电镜等手段测定了试样成份、显微组织和结构,用拉伸试样机、维氏硬度计测定了试样的力学性能。
用实验测定的数据,分析、研究了固溶时间、Nd含量对AM60-xNd合金力学性能、显微组织和结构的变化规律,探讨了其作用机理。
为开发一种新型高强高韧镁合金材料提供了基础实验数据。
通过研究与分析,得出以下结论:1)在AM60合金中添加稀土元素Nd后,引起了合金组织的显著变化,随着Nd含量的增加,α-Mg基体相细化,尺寸较大的连续网状β-Mg17Al12相逐渐分离,变为断续、弥散分布的骨骼状,并趋向于颗粒状;且点状、块状的Al11Nd3相有增多、增大和聚集的趋势,针状、短棒状Al11Nd3相有变粗、变长、分叉的趋势。
2)AM60-xNd合金经T4处理后,合金晶粒明显细化,β-Mg17Al12相分解、溶解到基体合金中,Al11Nd3相形态略微变化。
σb、σ0.2和δ的峰值由铸态0.9%Nd转到0.3%Nd,其峰值分别达到239Mpa、138Mpa、8%。
;σb、σ0.2、δ和HV受Nd元素固溶强化和弥散分布的Al11Nd3相的形态、数量影响。
3)AM60-0.3Nd合金经T61处理后,β-Mg17Al12相又在晶界析出,晶粒细化3.0倍,平均晶粒尺度达30μm ,形貌及尺寸较铸态发生明显变化,球状稀土相又变为块状。
半固态等温处理对AM60B镁合金组织的影响
张记宅;马颖;陈体军;文靖
【期刊名称】《特种铸造及有色合金》
【年(卷),期】2009(29)4
【摘要】研究了半固态等温处理工艺对金属型AM60B的组织和初生相尺寸及形态的影响。
结果表明,在半固态等温热处理过程中,网状分布的共晶组织先发生熔化;随着等温时间的延长,α相发生熔化分离;等温时间过长时,球状颗粒有长大、合并的趋势,等温温度越高,晶粒间的合并现象越严重。
结果表明,在595℃时保温60～75min可以获得较好的球状非枝晶组织;经过两步法短时的高温保温,非枝晶转变进程加快,可以得到较细小均匀的非枝晶组织。
【总页数】4页(P337-340)
【关键词】AM60B镁合金;半固态;等温处理;球状组织
【作者】张记宅;马颖;陈体军;文靖
【作者单位】兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室;兰州理工大学有色金属合金及加工教育部重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TG146.22;TG244.3
【相关文献】
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3.等温热处理对ZC61-0.3Cr镁合金半固态组织演变的影响 [J], 黄晓锋;马亚杰;张玉;张乔乔;郭峰;杨健长
4.半固态等温热处理对Mg-7Zn-1Cu-0.3V镁合金非枝晶组织的影响 [J], 黄晓锋;魏浪浪;杨剑桥;张乔乔;尚文涛;李旭娇
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