时效态Mg-4Y-2Sm-xGd-0.5Zr合金组织与力学性能

作者:李志涛; 李全安*; 陈晓亚
来源:材料热处理学报, 2019, 40(12): 25-31.
DOI:10.13289/j.issn.1009-6264.2019-0254

摘要

采用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜对时效态Mg-4Y-2Sm-xGd-0.5Zr(x=0, 0.5, 1, 1.5 mass%)合金进行了微观组织及物相分析,并采用拉伸实验机在室温至250℃下对其进行了力学性能测试。结果表明:时效态Mg-4Y-2Sm-0.5Zr合金组织主要由α-Mg基体与Mg24Y5和Mg41Sm5析出相组成;加入Gd元素后,合金组织中有新相Mg5Gd形成;随着Gd添加量的增加,Mg5Gd析出相的数量增加,合金的晶粒得到细化;同一温度拉伸时,合金的抗拉强度在Gd添加量为1.0 mass%时达到峰值,其中室温拉伸时含1.0 mass%Gd的合金的抗拉强度为223.6 MPa;同一成分合金的抗拉强度随着拉伸温度的升高呈逐渐降低的趋势;室温拉伸时合金的伸长率在Gd添加量为0.5 mass%时最高,为15.13%;在150~250℃时高温拉伸时,伸长率在Gd添加量为1.0 mass%时达到峰值,并且比较稳定;加入Gd元素后的合金在150~250℃时具有良好的耐高温性能和热稳定性。