CAJ | 학술논문

以Mg-Nd-Zn-Zr合金为基础,通过调整Nd和Zn的含量进行合金成分优化设计,并在新选择的较优成分点通过加入合金化稀土元素Gd,研究了Gd对Mg-Nd-Zn-Zr镁合金铸造组织和力学性能,尤其对高温力学性能的影响.研究发现,Mg-Nd-Zn-Zr镁合金铸态组织由á-Mg基体和Mg12Nd化合物组成.加入合金化稀土元素Gd后,NG31试验镁合金中没有形成三元相,但铸态组织中枝晶问分布的Mg12Nd化合物变得更加细小均匀.经过固溶处理后,Mg-Nd-Zn-Zr试验镁合金铸态组织中枝晶间以及晶界上的化合物完全溶入基体,而NG31试验镁合金在晶界上还有一些颗粒状的化合物.在时效处理时该化合物会以细小弥散的化合物从á-Mg基体中析出.无论Mg-Nd-Zn-Zr镁合金还是NG3l试验镁合金,T6态热处理后都具有优良的室温力学性能,抗拉强度分别达到275 MPa和280 MPa,屈服强度也分别保持在158 MPa和165 MPa.随着Nd含量的增加和Zn含量的降低,Mg-Nd-Zn-Zr镁合金的抗拉强度和屈服强度升高,延伸率也随之增加.随着Gd的加入,抗拉强度和屈服强度升高,而延伸率却有所下降.同时,在所有的测试温区内NG31的高温瞬时抗拉强度和屈服强度都高于Mg-Nd-Zn-Zr试验镁合金.NG31试验合金在250℃的抗拉强度仍然保持在215 MPa,屈服强度仍能够达到155 MPa,甚至还高于200℃时的屈服强度(141 MPa).
이Mg-Nd-Zn-Zr합금위기출,통과조정Nd화Zn적함량진행합금성분우화설계,병재신선택적교우성분점통과가입합금화희토원소Gd,연구료Gd대Mg-Nd-Zn-Zr미합금주조조직화역학성능,우기대고온역학성능적영향.연구발현,Mg-Nd-Zn-Zr미합금주태조직유á-Mg기체화Mg12Nd화합물조성.가입합금화희토원소Gd후,NG31시험미합금중몰유형성삼원상,단주태조직중지정문분포적Mg12Nd화합물변득경가세소균균.경과고용처리후,Mg-Nd-Zn-Zr시험미합금주태조직중지정간이급정계상적화합물완전용입기체,이NG31시험미합금재정계상환유일사과립상적화합물.재시효처리시해화합물회이세소미산적화합물종á-Mg기체중석출.무론Mg-Nd-Zn-Zr미합금환시NG3l시험미합금,T6태열처리후도구유우량적실온역학성능,항랍강도분별체도275 MPa화280 MPa,굴복강도야분별보지재158 MPa화165 MPa.수착Nd함량적증가화Zn함량적강저,Mg-Nd-Zn-Zr미합금적항랍강도화굴복강도승고,연신솔야수지증가.수착Gd적가입,항랍강도화굴복강도승고,이연신솔각유소하강.동시,재소유적측시온구내NG31적고온순시항랍강도화굴복강도도고우Mg-Nd-Zn-Zr시험미합금.NG31시험합금재250℃적항랍강도잉연보지재215 MPa,굴복강도잉능구체도155 MPa,심지환고우200℃시적굴복강도(141 MPa).