Sr對(duì)Mg-9Li-3Al合金顯微組織及高溫力學(xué)性能研究.pdf

1、鎂鋰合金是目前最輕的合金，具有低密度、高比強(qiáng)度、高比剛度、阻尼性能好等一系列優(yōu)點(diǎn)，因而在航空航天、電子通訊等領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用。然而鎂鋰合金由于高溫下強(qiáng)度較低、抗蠕變性能差大大限制了其應(yīng)用。
　　本論文以Mg-Li-Al系合金為基礎(chǔ)，采用“對(duì)摻法”制備Mg-Sr中間合金和Mg-9Li-3Al-xSr合金，利用光學(xué)顯微鏡、SEM掃描電鏡、X射線衍射分析儀和高溫力學(xué)性能測(cè)試等檢測(cè)手段對(duì)鑄態(tài)、熱處理態(tài)和擠壓態(tài)實(shí)驗(yàn)合金進(jìn)行表征，研究了

2、不同Sr含量對(duì)不同狀態(tài)合金微觀組織和高溫力學(xué)性能的影響規(guī)律，分析了合金的高溫強(qiáng)化機(jī)理及斷裂機(jī)制。
　　研究結(jié)果表明，堿土Sr在合金中生成了高溫硬質(zhì)相Al4Sr，主要沿晶界分布，具有細(xì)化晶粒的作用。當(dāng)Sr的含量為2.5wt％時(shí)，合金晶粒明顯細(xì)化。合金在擠壓過程中發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，晶粒大小變得更加細(xì)小均勻，Al4Sr化合物相從連續(xù)網(wǎng)狀分布轉(zhuǎn)變?yōu)閴K狀和顆粒狀均勻分布于合金基體，進(jìn)而提高了合金的力學(xué)性能。
　　對(duì)合金進(jìn)行100℃和1

3、50℃高溫拉伸測(cè)試，結(jié)果得出，鍶的加入提高了合金的耐熱性能，含Sr的合金高溫抗拉強(qiáng)度相對(duì)于Mg-9Li-3Al合金明顯提高，擠壓態(tài)合金高溫力學(xué)性能明顯優(yōu)于鑄態(tài)。合金高溫的斷裂面形態(tài)特征表明，隨著Sr元素的含量增大，Mg-9Li-3Al合金沿晶斷裂的趨勢(shì)有所增加。
　　擠壓態(tài)合金在100℃時(shí)，延伸率均在10%以上，當(dāng)Sr的含量在2.5wt%左右時(shí)，合金抗拉強(qiáng)度達(dá)到最大值225.3Mpa，比Mg-9Li-3Al合金提高15.7%，此時(shí)