固溶体Mg-5Al-xGd合金的制备及其压缩性能

作者：张苑琳; 阔洋; 杨雨森; 房大然; 代鹏林; 靳康帅; 林小娉

来源：材料工程, 2022, 1-12.

• Mg-Al-Gd合金
• 共晶组织
• 固溶体
• Al_(2)Gd相

利用Gd（0.00%，0.25%，0.50%，0.755，1.00%，质量分数，下同）元素和凝固压力（3 GPa）调控Mg-5Al合金凝固组织结构，并研究了组织结构与室温压缩性能相关性。结果表明，常压石墨型铸造下，仅Mg-5Al-0.75Gd合金获得了晶界无共晶相生成、粒状Al_(2)Gd相弥散分布在基体上、晶粒平均尺寸约为85μm的固溶体组织，其抗压强度和最大力总压缩应变分别为379 MPa和32.70%，高于存在晶间第二相的合金。3GPa高压下，Gd含量≤0.25%合金的凝固组织为单一固溶体，Gd含量≥0.50%合金的晶界（枝晶间）有共晶Al_(2)Gd相生成；其中，固溶体Mg-5Al-0.25Gd合金（晶粒尺寸74 μm）的抗压强度（402 MPa）、尤其是塑性（33.61%）高于晶粒较细（38 μm）的Mg-5Al-0.75Gd合金（341 MPa，25.12%）。可见，晶间Al，Gd元素的存在形式是影响铸造Mg-Al合金力学性能的重要因素。

• 单位
  东北大学; 材料科学与工程学院; 材料学院