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固溶AZ80棒材低周疲劳性能研究(2)

时间:2017-06-15 21:02来源:毕业论文
(J/kg℃) 弹性模量 (Gpa) 1.74 651 26.1 145 101.7 44.6 纯镁的切削性能良好,但 机械 性能低,不能做结构材料使用。在工业上,纯镁除了少部分用于化学、仪表制造


(J/kg•℃)    弹性模量
(Gpa)
1.74    651    26.1      145    101.7    44.6
纯镁的切削性能良好,但机械性能低,不能做结构材料使用。在工业上,纯镁除了少部分用于化学、仪表制造及军事工业外,主要用于制造镁合金及生产铝镁系合金的合金元素。据统计,世界上的纯镁约有28%用于制造镁合金,45%用于制造铝合金,其余用作生产某些合金的还原剂、脱氧剂及变质剂等[2]。
镁合金是目前工程应用中最轻的金属结构材料。常规镁合金比铝合金轻30%~50%,比钢铁轻70%以上,在工程应用中可大大减轻构件质量。同时,镁合金具有高的比强度和比刚度,尺寸稳定性高,阻尼减震性能好,机械加工方便,且易于回收利用,被认为是一种有效减轻质量、节约能源、环境友好、有利于可持续发展的理想材料。镁的这些优点使其被誉为“世纪绿色工程金属结构材料[3]。
目前,镁及镁合金材料的研究已成为世界性的热点[4],在电子、汽车、航空等领域具有广阔的应用前景。
1.2 镁合金的牌号及分类
1.2.1 镁合金成分与牌号的标记方法
纯镁:Mg+数字(纯度的百分比)
镁合金:英文字母(两个)+数字(两个)+英文字母  
英文字母:第一个字母,含量最大的合金元素;第二个字母,含量为第二的合金元素;
数字:表示两个主要合金元素的含量。第一个数字,第一个字母的重量百分比; 第二个数字,第二字母的重量百分比。
表1.2为镁合金牌号中的元素代码。
代号    英文名称    中文名称    代号    英文名称    中文名称    代号    英文名称    中文名称
A    Al    铝    H    Th    钍    R    Cr    铬
B    Bi    铋    K    Zr    锆    S    Si    硅
C    Cu    铜    L    Li    锂    T    Sn    锡
D    Cd    隔    M    Mn    锰    W    Y    钇
E    RE    稀土    N    Ni    镍    Y    Sb    锑
F    Fe    铁    P    Pb    铅    Z    Zn    锌
G    Ca    钙    Q    Ag    银            
1.2.2 镁合金的分类[5]
镁合金一般是按照合金的化学成分、成型工艺这几个标准来分类[6]。按照合金的化学成分,镁合金可分为二元、三元或多元合金。
一般地,依据镁与另一种主要的合金元素将镁合金划分为:Mg-Al、Mg-Mn、Mg-Zn、Mg-RE、Mg-Zr、Mg-Th、Mg-Ag、Mg-Li等二元系;依照镁与另两种主要合金元素将镁合金划分为:Mg-Zn-Zr、Mg-Al-Zn、Mg-Al-Mn、Mg-Mn-Ce、Mg-RE-Zr等三元合金系;或是其他的多元合金。
按照镁合金的成形工艺,镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金两大类。
铸造镁合金是应用最广泛的一种轻质合金,主要通过各种铸造工艺特别是压铸工艺来获得镁合金产品。压铸镁合金一般以Al、Mn、Zn、Si为合金元素,其中Al作为主要合金元素,可通过固溶强化和形成沉淀析出相提高压铸镁合金的强度和耐蚀性,但降低合金的塑性;Mn在镁合金中可抑制Fe元素活性,在合金熔炼时与杂质Fe结合生成沉淀物进入渣中,从而有效提高压铸镁合金的耐蚀性;Zn影响镁合金的铸造性能,适量的Zn与适量的Al搭配可显著改善压铸合金的压铸性能;Si与Mg形成分布在晶界上的金属间化合物相Mn2Si对晶界起钉扎作用,进而提高合金的室温强度与高温蠕变强度[7]。常用的压铸镁合金有三个系列:AZ(Mg-Al-Zn)系、AM(Mg-Al-Mn)系和AS(Mg-Al-Si)系。 固溶AZ80棒材低周疲劳性能研究(2):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_9237.html
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