摘要
目的 改善AZ91镁合金在温度超过120℃时的力学性能。方法 在AZ91合金中添加Ca、Si和La/Ce混合稀土元素。在360℃下等温挤压,平均挤压速度为1.2 mm/s,挤压比为30︰1,以探究Ca、Si和La/Ce混合稀土元素对AZ91合金力学性能、物相组成和显微组织等的影响。结果 在AZ91挤压态合金中,与添加Si元素相比,Ca元素对挤压态合金的力学性能影响更大。在室温时,Mg–9Al–Zn–0.5RE–Si挤压态合金的屈服强度、极限抗拉强度和伸长率分别是254 MPa、306MPa、7.0%,而Mg–9Al–Zn–0.5RE–0.5Ca挤压态合金的屈服强度、极限抗拉强度和伸长率分别是308 MPa、330 Ma、7.1%。Mg–9Al–Zn–0.5RE–0.5Ca–0.5Si挤压态合金室温力学性能最佳,其屈服强度、极限抗拉强度和伸长率分别是351 MPa、383 MPa、7.4%,说明Ca、Si这2种元素的协同作用可同时提高室温下AZ91合金的强度和塑性。在150℃和200℃下,Mg–9Al–Zn–0.5RE–0.5Ca–0.5Si合金仍然具有最佳的力学性能。在150℃下,其屈服强度、极限抗拉强度和伸长率分别为174 MPa、225 MPa、31.8%。在200℃下,其屈服强度、极限抗拉强度和伸长率分别为136 MPa、153 MPa、49%。挤压后合金中形成■平行于挤压方向的织构。结论 经过360℃的热挤压后,由于动态析出、动态再结晶和织构的作用,显著提高了合金的拉伸性能。在室温、150℃、200℃下,Mg–9Al–Zn–0.5RE–0.5Ca–0.5Si挤压态合金的力学性能最佳,说明同时添加Ca、Si和La/Ce混合稀土元素有利于提高AZ91合金的耐热性。
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