合金熱變形加工及組織與力學性能研究



摘要：采用金屬模鑄造法制備了MgW22;3CeW22;0.5Mn (wt.%) 合金，并對其進行熱擠壓和軋制加工。用金相顯微鏡對合金的顯微組織進行了觀察；運用X－射線衍射儀對合金的相組成進行了分析。在掃描電鏡下，對合金中的共晶相進行了能譜分析，確定了共晶相的組成。此外，測定了變形合金沿不同加工方向上的拉伸力學性能。在此基礎上，討論了變形加工對合金組織和力學性能的影響及合金的強化機制。
研究結果表明：鑄態(tài)、擠壓態(tài)和軋制態(tài)合金主要由α-Mg基體和共晶化合物Mg12Ce及單質Mn顆粒組成。鑄態(tài)合金顯示了粗大的枝晶狀組織，大塊的第二相化合物沿枝晶邊界分布；該合金的成形性能良好，合金在變形加工過程中發(fā)生了完全的再結晶，組織得到明顯細化，且變形合金在不同加工平面上的組織分布比較均勻。變形加工后，化合物相被破碎為小塊，呈小顆粒狀彌散分布在基體中。拉伸測試顯示：經(jīng)過變形加工后，合金的強度與延伸率均得到明顯提高，且軋制態(tài)合金的綜合力學性能最好。分析可知，變形合金良好的力學性能主要與合金細小的顯微組織以及彌散分布在基體中的第二相有關。