论文部分内容阅读
镁锂合金具有低密度、高比强度、高比刚度、阻尼性能好以及抗高能粒子穿透能力强等一系列优点,在宇航领域、电子工业及通讯行业有着广泛的应用。然而商业镁锂合金由于强度较低、抗腐蚀力能力差在应用上受到很大的限制。本论文以超轻Mg-14Li-1Al(LA141)镁锂合金为研究对象,以均匀化处理、添加稀土Y对其显微组织和性能的影响为主要研究内容,讨论了Y的含量与合金微观组织及力学性能的关系。论文的主要内容为,用真空感应熔炼炉配制成份为Mg-14Li-1AI-xY试验合金,利用光学金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等检测设备分析了不同Y含量对Mg-14Li-1Al的显微组织和力学性能的影响。同时,也研究了Y含量对Mg-14Li-1Al挤压、变形的微观组织和力学性能的影响。本文还研究了Mg-14Li-1Al-xY挤压、轧制变形后晶粒细化的机理。研究结果表明:使用真空感应熔炼炉,在氩气保护的氛围下,成功的制备了高质量的Mg-14Li-1Al-xY合金。稀土元素Y的加入改变了β相晶粒的形态并导致了新相Al2Y的出现,当Y的含量为0.5wt%时,Mg-14Li-1Al的强度最高、延伸率较高,综合力学性能最佳。抗拉强度为77MPa,延伸率为11%。挤压后轧制的板材抗拉强度有较大的提高,达到142MPa,其延伸率为19%。挤压、轧制过程发生的动态再结晶细化了晶粒,从而提高合金的力学性能。Y的加入有助于合金力学性能的提高。原因如下:细化的晶粒提高了合金的力学性能,少量的Al2Y在β相的弥散分布也有助于合金力学性能的提高。Al2Y的数量及分布对合金的力学性能影响很大,Y含量高会导致Al2Y的聚集,进而降低合金的力学性能,而少量的Y会提升合金的常温和高温性能。