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熱處理對擠壓變形Mg-12Gd-3Y-0.6Zr鎂合金力學性能及顯微組織的影響
發布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司www.jshcn.cn
更新時間：2015-08-05
本文研究了擠壓態Mg-12Gd-3Y-0.6Zr合金經固溶(T4)、時效(T5)和固溶+時效(T6)處理后顯微組織和力學性能變化，以期為該合金的實際應用和熱處理工藝的制定提供參考。
?鎂合金是目前工程應用中最輕的金屬結構材料，具有高的比強度和比剛度、良好的切削加工性以及易回收等優點，在汽車、電子、航空航天等領域具有廣闊的應用前景。Mg-Gd-Y-Zr系合金因為它的高強耐熱性能，越來越受到人們的關注。該合金是典型的熱處理可強化鎂合金，熱處理工藝對該合金的組織和性能有明顯的影響。本文研究了擠壓態Mg-12Gd-3Y-0.6Zr合金經固溶(T4)、時效(T5)和固溶+時效(T6)處理后顯微組織和力學性能變化，以期為該合金的實際應用和熱處理工藝的制定提供參考。
采用鑄錠冶金法制備Mg-12Gd-3Y-0.6Zr(質量分數，下同)合金。實驗用材料為工業純鎂、鎂釓(30.47%Gd)中間合金、鎂釔(31.72%Y)中間合金和鎂鋯(30.16%Zr)中間合金。在730～750℃熔化，采用CO2+SF6混合氣體保護。澆注成Φ180mm的圓錠，經530℃均勻化退火24h后，在450℃進行擠壓，擠壓比為16∶1。擠壓后的合金棒材進行固溶(T4)、時效(T5)和固溶+時效(T6)三種熱處理。固溶處理時采用70～80℃的溫水冷卻。
擠壓態Mg-12Gd-3Y-0.6Zr合金在不同熱處理狀態下硬度和強度等力學性能變化明顯。經T5熱處理后其屈服強度和抗拉強度分別達到372、403MPa，也保持一定的塑性，綜合力學性能較佳。盡管T6態的時效強化效果優于T5態合金，但晶粒長大嚴重降低了合金的力學性能，導致T6熱處理的強度和塑性比T5態均有所下降。故在實際工藝生產中，對Mg-12Gd-3Y-0.6Zr擠壓態合金，宜采用T5熱處理方法。
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