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通过合金化来改善镁合金的显微组织和力学性能是当前的一个研究热点。添加稀土元素被认为是能提高镁合金力学性能的有效途径。目前,有关Nd对镁铝合金影响的研究还不十分完善,因此,研究Nd对镁铝合金的显微组织和力学性能影响,对开发新型镁铝合金和扩大镁合金的应用范围具有重要的实际意义。本论文通过分别向AZ80和Mg-8.5Al-0.5Zn合金中依次添加不同含量的稀土元素Nd,采用光学金相显微镜,扫描电镜,能谱仪,XRD衍射仪等仪器研究了合金的微观组织结构和相的组成。通过拉伸试验,布氏硬度测试等研究方法测试了合金的力学性能。通过对不同Nd含量合金的性能进行对比,研究并分析了Nd含量与镁合金性能的关系,并比较分析了Nd对不同基体合金性能的改善效果。结果表明：稀土元素Nd的添加对AZ80和Mg-8.5Al-0.5Zn合金的微观组织结构均可有效改善,使原来连续网状分布的Mg17Al12相转变成断续弥散且细小的骨骼状。并产生了新的具有高熔点和高硬度的针状铝稀土相Al3Nd。AZ80合金中还出现了块状的新相Al-RE-Mn相。Nd的添加量为1.0%时两种合金的组织获得最佳细化效果。同时发现,在Nd含量相同的情况下,AZ80-xNd合金的组织比Mg-8.5Al-0.5Zn-xNd合金的更细小稀土元素Nd的添加提高了两种合金的室温和高温抗拉强度,当合金中Nd含量为1.0%的时侯,铸态AZ80-xNd合金的Mg-8.5Al-0.5Zn-xNd合金的室温抗拉强度分别达到180MPa和190MPa,分别比基体合金的室温抗拉强度提高了5.9%和13.4%,铸态合金的高温抗拉强度分别达到159MPa和160MPa,比基体合金的高温抗拉强度分别提高了12%和15.1%。稀土元素Nd对Mg-8.5Al-0.5Zn合金抗拉强度的提高效果明显好于对AZ80抗拉强度的提高效果。添加Nd元素后,两种合金的塑性变形能力也都有所改善。加入1.0%的Nd元素对两种合金的的塑性变形能力的改善均最为明显,此时AZ80-xNd合金在室温条件下的伸长率由基体合金时的2.7%增加到3.6%,增加幅度为33.3%。Mg-8.5Al-0.5Zn-xNd合金在室温条件下的伸长率由基体合金时的2.9%增加到4.0%,增加幅度为37.9%。而在高温条件下,AZ80基体合金的伸长率为4.7%,加入1.0%的Nd元素合金的伸长率为5.1%,伸长率提高了8.5%；Mg-8.5Al-0.5Zn-xNd合金的伸长率为5.0%,加入0.5%的Nd元素合金的伸长率为5.2%,伸长率提高了4%。稀土元素Nd对两种合金的硬度均有提高作用。经测试AZ80的基体合金的布氏硬度为HB 61.2,加入Nd元素后合金的硬度有明显的提高。当加入1.5%的Nd元素后,合金的布氏硬度为HB 67.5。在未加入Nd元素的时候Mg-8.5Al-0.5Zn合金的布氏硬度为HB 59.4,随着加入的Nd元素量的增加,合金的硬度也不断的提高。当Nd元素的含量为1.5%时,合金的布氏硬度为HB 65.9。在本课题研究的稀土Nd含量范围内,合金的布氏硬度随着Nd含量的增加而增大。稀土元素Nd提高合金的硬度的原因可以归结为：Nd元素细化了铸态合金中的Mg17Al12相,使其的分布更加弥散,并产生了硬度很高的Al3Nd相。