含长周期结构Mg-(2,3,4)Y-1Zn合金的显微组织和力学性能

金属学报, 2013, 49(2): 236-242. doi: 10.3724/SP.J.1037.2012.00548

含长周期结构Mg-(2,3,4)Y-1Zn合金的显微组织和力学性能

刘欢 ^1, , 薛烽 ^2, , 白晶 ^3, , 周健 ^4, , 孙扬善 ^5,

1.东南大学材料科学与工程学院江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室,南京,211189

2.东南大学材料科学与工程学院江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室,南京,211189

3.东南大学材料科学与工程学院江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室,南京,211189

4.东南大学材料科学与工程学院江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室,南京,211189

5.东南大学材料科学与工程学院江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室,南京,211189

基金项目: 江苏省自然科学基金资助项目BK2010392

关键词： Mg-Y-Zn合金 , 长周期堆垛有序结构 , 退火 , 挤压 , 固溶处理

MICROSTRUCTURES AND MECHANICAL PROPERTIES OF Mg-(2, 3, 4)Y-1Zn ALLOYS WITH LONG PERIOD STACKING ORDERED STRUCTURE

制备并研究了Mg-(2,3,4)Y-1Zn(原子分数,％)三元合金在铸态、退火、挤压和固溶处理时的显微组织和力学性能.结果表明,随着Y/Zn原子比的升高,铸态合金的显微组织由WZ21和WZ31合金的两相组织(o-Mg+Mg12YZn)转变为WZ41合金的三相组织(α-Mg+Mg12 YZn+Mg24Y5).其中Mg12YZn相连接成网状,为18R-LPSO结构,Mg24Y5相分布于Mg12YZn相之间.退火时,WZ21和WZ31合金中部分18R相溶解,基体中析出大量14H-LPSO层片.经过挤压,18R LPSO相沿挤压方向呈带状排列,退火析出的14H层片整体平动,在α-Mg中仍相互平行.固溶处理后,18R相继续溶解,14H相析出并长大.此时,随Y/Zn原子比升高,合金中14-LPSO相体积分数增加.3种合金挤压态的性能优于相应的铸态、退火态和固溶处理态,随着Y含量的增加,合金强度不断升高,塑性下降,挤压态WZ41合金在室温时抗拉强度达到350 MPa以上.

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