摘要

采用表面机械研磨处理(SMAT)工艺及双面同时研磨,在Mg-Gd-Y合金表层产生梯度结构,并对研磨试样进行短时退火处理优化性能。通过改变研磨时间和试样厚度,研究梯度层与基底层体积配比对合金力学性能的影响。结果表明:研磨试样在近表面层产生梯度组织,依次可划分为最表层的严重变形区、次表层的中等变形区和最底层的基体区。随着研磨时间的延长,梯度层厚度呈增长趋势。较薄的试样在研磨初期由于发生弹性和塑性变形,梯度层厚度增长较慢;厚度在2 mm以上的试样,研磨200 min后获得的梯度层厚度相近。随着梯度层体积占比增大,试样整体的屈服强度呈上升趋势。研磨试样经短时退火后,梯度层晶粒明显长大,位错和孪晶明显减少,导致合金屈服强度下降,而断裂延伸率得到大幅提升。