【摘 要】
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镁合金作为目前最轻的结构材料之一,因其丰富的资源储量、优越的力学和铸造性能、优异的性价比例,被认为是最具发展前景的结构材料之一,因而受到全世界的广泛关注。镁基共晶组织在一定条件下具有提高镁基合金力学性能的潜力。本文以Mg-Zn-X（Nd,Ca）系共晶镁合金为试验研究对象,借助X射线衍射分析（XRD）、扫描电镜（SEM）、差热分析（DSC）以及压缩实验等手段对所设计的共晶组织形成特征及共晶合金力学性
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镁合金作为目前最轻的结构材料之一,因其丰富的资源储量、优越的力学和铸造性能、优异的性价比例,被认为是最具发展前景的结构材料之一,因而受到全世界的广泛关注。镁基共晶组织在一定条件下具有提高镁基合金力学性能的潜力。本文以Mg-Zn-X（Nd,Ca）系共晶镁合金为试验研究对象,借助X射线衍射分析（XRD）、扫描电镜（SEM）、差热分析（DSC）以及压缩实验等手段对所设计的共晶组织形成特征及共晶合金力学性能进行深入研究,得出以下结论:（1）Mg-Zn-Nd系共晶合金中存在有两种镁基共晶组织。其中一种为（α-Mg+T1）共晶组织,该共晶呈现蜂窝状,而另一种为（α-Mg+T2）共晶组织,该共晶组织为层片状共晶。对Mg-Zn-Nd系共晶合金中的相与共晶组织的成分进行分析。（2）探究α-Mg+T1所组成的粗大共晶组织,α-Mg+T1所组成的细小的共晶组织,α-Mg+T2相所组成的粗大共晶组织,α-Mg+T2相所组成的细小共晶组织的熔点与温度转变区间。Mg-Zn-Nd系合金中（α-Mg+T2）相所组成的细小共晶组织越多,共晶组织越细小,合金塑性就越好。Mg82.77Zn10.29Nd6.94的综合力学性能最好,最大断裂强度在500MPa左右,压缩率为9%左右。（3）Mg91.49Nd2.93Ca5.85先析出相以板条状分布在基体上,产生的共晶组织以层片状分布在先析出相周围。颗粒状相均匀分布于合金内各个部位。Mg86.8Zn4.89Nd2.86Ca5.45合金中Ca的加入使组织得到有效细化,这些破碎的相在合金进行塑性变形时起到缓解应力集中的作用,表现出更好的塑性。最大断裂强度在380MPa左右,压缩率增加到10%左右。
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