Al添加对Mg-Gd-Zn合金显微组织和力学性能的影响(英文)

作者:丁志兵*; 张帅; 赵宇宏*; 陈东瑞; 邹利华; 陈志刚; 郭文敏; 苏再军; 侯华
来源:Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2022, 32(03): 824-837.

摘要

研究不同Al含量(0,0.4%,0.7%和1.0%,质量分数)Mg-15.3Gd-1Zn合金的显微组织演变和力学性能。显微组织分析表明,添加0.4%Al有利于Mg-Gd-Zn合金中18R-LPSO相(Mg12Gd(Al,Zn))的形成。随着Al含量的增加,Al11Gd3和Al2Gd相含量增加,同时(Mg,Zn)3Gd相含量减少。均匀化处理后,(Mg,Zn)3Gd、18R-LPSO和部分Al11Gd3相转变为高温稳定的14H-LPSO相。颗粒状Al-Gd相可通过粒子激发形核(PSN)机制促进动态再结晶的形核。由于晶粒的细化和纤维状长程堆垛有序(LPSO)相的强化,轧制态合金的抗拉强度得到显著提高。峰时效态合金中的β′析出相能显著提高合金的强度。峰时效态下含0.4%Al的合金具有优异的力学性能,该合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为458 MPa、375 MPa和6.2%。