Zn/Cu质量比对挤压态Mg-Zn-Cu-Ce合金组织和性能的影响

作者：胡耀波; 姚青山; 朱灿; 杨生伟; 潘复生

来源：稀有金属材料与工程, 2017, 46(06): 1668-1673.

• 镁合金
• 微观组织
• 高温性能
• 蠕变

研究了Zn/Cu质量比分别为9:1、2:1、1:1、1:1.5、1:2的挤压态Mg-Zn-Cu-Ce合金的组织与性能。采用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜对合金的显微组织与相结构进行了分析表征,测试了合金的室温、150、175、200℃的力学性能,研究了合金在200℃/50 MPa条件下的蠕变行为。结果表明,合金主要由α-Mg、Mg Zn Cu、Mg2Zn3组成,随着Zn/Cu质量比的减小,合金在晶界处出现灰色Mg2Cu相。挤压态合金的室温抗拉强度和屈服强度随着Zn/Cu质量比的减小先增大后减小,Cu的增加可以提高合金的高温力学性能。室温下挤压态Mg-8Zn-8Cu-Ce(Zn/Cu=1:1)合金的抗拉强度和屈服强度分别为320和290 MPa,在150℃下,抗拉强度仍高于220MPa。Zn/Cu质量比的减小对提高Mg-Zn-Cu-Ce镁合金的蠕变性能非常明显,但Cu超过一定含量时,蠕变性能下降。Mg-8Zn-8Cu-Ce合金蠕变性能最好,稳态蠕变速率为1.21×10-8 s-1,100 h的蠕变量仅为0.562%。

• 单位
  重庆大学; 国家镁合金材料工程技术研究中心