Mg-Gd-Zn-Zr合金中的LPSO结构和时效相

金属学报, 2010, 46(9): 1041-1046. doi: 10.3724/SP.J.1037.2009.00833

Mg-Gd-Zn-Zr合金中的LPSO结构和时效相

曾小勤 ^1, , 吴玉娟 ^2, , 彭立明 ^3, , 林栋樑 ^4, , 丁文江 ^5, , 彭赢红 ^6,

1.上海交通大学材料科学与工程学院轻合金精密成型国家工程研究中心,上海,200240;上海交通大学材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室,上海,200240

2.上海交通大学材料科学与工程学院轻合金精密成型国家工程研究中心,上海,200240;上海交通大学材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室,上海,200240;上海交通大学机械与动力工程学院,上海,200240

3.上海交通大学材料科学与工程学院轻合金精密成型国家工程研究中心,上海,200240;上海交通大学材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室,上海,200240

4.上海交通大学材料科学与工程学院轻合金精密成型国家工程研究中心,上海,200240;上海交通大学材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室,上海,200240

5.上海交通大学材料科学与工程学院轻合金精密成型国家工程研究中心,上海,200240;上海交通大学材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室,上海,200240

6.上海交通大学机械与动力工程学院,上海,200240

基金项目: 中国博士后科学基金项目(20090460615) 国家自然科学基金项目(50971089) 上海市基础研究重点(重大)项目(08JC1412200)

关键词： Mg-Gd-Zn-Zr合金 , 长周期堆垛有序(LPSO)结构 , 层片状 , 时效处理

LPSO STRUCTURE AND AGING PHASES IN Mg-Gd-Zn-Zr ALLOY

为了研究Mg-Gd-Zn-Zr合金中的长周期堆垛有序(LPSO)结构的形成及其演化,对铸态、固溶态和时效态Mg96.32Gd2.50Zn1.00Zr0.18合金的显微组织进行了观察.OM,SEM和TEM观察表明,合金铸态组织由α-Mg固溶体,晶内层片状14H-LPSO结构和晶界处树枝状α-Mg+β-(Mg,Zn)3Gd共晶相组成;500℃/35 h固溶处理后,晶界处发生β→X的同态相变,层片状X相也具有14H-LPSO结构;再经200℃/128 h峰时效处理后,晶内析出椭球状β'相和片状β1相与14H-LPSO结构共存.室温拉伸实验和Vickers硬度测试表明,500℃/35 h+200℃/128 h处理改善了合金的力学性能,抗位强度为290.7 MPa,屈服强度为162.5 MPa,Vickers硬度为108.0 HV,延伸率为10.4%.力学性能的改善与晶界、晶内的14H-LPS0结构及时效相等复合强韧化作用有关.

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