蔚县便宜高强镁合金材料供应高强镁合金材料

来源：上海隆司新材料科技有限公司 时间：2024-05-14 12:56:40 [举报]

传统压铸获得AZ91D和AZ91D-1.11Nd两种合金试样，采用光学金相显微镜、扫描电子显微镜和X 射线衍射仪分析了压铸态微观组织和相组成，并测试了其拉伸力学性能、硬度、导热性能和流动性能。结果表明，在AZ91D合金中添加1.11%Nd后，压铸态晶粒有所细化，形成较多弥散分布的细小颗粒状Al2Nd和少量针状Al11Nd3，原有的半连续网状分布的β-Mg17Al12数量有所减少。压铸态AZ91D-1.11Nd合金呈现良好的综合性能，室温抗拉强度、伸长率和热导率分别为272 MPa、12.0%和69.5 W/（m·K），与AZ91D合金相比分别提高14%、和14%；同时呈现与AZ91D合金相当的铸造工艺性能，流动长度达到1 161 mm。

镁合金具有低密度、高比刚度和比强度、良好的减震性能和电磁屏蔽性能、易加工、构件尺寸相对稳定、环保等优点，广泛应用于汽车、航天航空、通讯电子等领域。新能源汽车和5G通讯关键部件的轻量化对镁合金材料的性能和成形技术提出了更高的要求，而现有镁合金材料及其成形技术不能完全满足需求，因此有必要开展高强、高导热以及铸造工艺性能的新型压铸稀土镁合金的开发。AZ91D是常用的商业压铸镁合金，由于良好的铸造性能和室温综合力学性能，常用来制作汽车方向盘、仪表盘、座椅、变速箱外壳等部件，但是其力学性能相对较差，限制了其更广泛的应用。稀土RE可以净化合金熔体，改善合金微观组织，提高合金室温及高温力学性能、耐腐蚀性能等，在AZ91D合金中添加适量的Ce、Nd、Pr、Y等稀土后，细化晶粒，析出Al-RE新相，减小β-Mg17Al12的尺寸，提高力学性能和耐蚀性能等。这些研究主要为稀土对AZ91D合金力学性能或耐蚀性能的影响，而包含导热性能和流动性能的综合性能研究则少有报道。为此，本研究在优化的工艺参数下传统压铸获得AZ91D和AZ91D-1.11Nd两种合金试样，分析压铸态微观组织，对比其压铸态拉伸力学性能、硬度、导热性能以及流动性能，为拓宽高强高导热压铸镁合金应用提供技术支撑。

中铝轻研合金成功制备出QYBM-1镁合金，其抗拉强度超过400MPa，延伸率大于13%，不仅在强度上迈入400MPa级门槛，同时还保留了良好的延伸率，在变形镁合金领域取得新进展，可以满足客户对更轻、更强产品的期望。

近日，中铝轻研在镁合金领域取得突破性进展，解决了镁合金板材在变形过程中的组织调控问题，工业化实现镁合金的超细晶化，成功制备出兼顾强度与塑性的高强韧镁合金，让以镁代钢成为可能。

该镁合金的抗拉强度超过400MPa，屈服强度高达360MPa，同时延伸率达到了13.9%。

高强镁合金材料是支撑航空航天、新一代武器装备、高速列车以及新能源汽车等装备不断升级发展的基础材料，具有广阔的应用前景。随着我国装备对轻质镁合金的化、构件大型化需求日益，强度不足严重制约镁合金材料在上述领域的应用以及终端产品竞争力。

现有镁合金材料抗强度大多在250-350MPa之间，通过大塑性变形技术（SPD）可以细化合金晶粒，但在断裂韧性以及性能稳定性等方面还有明显不足。稀土元素可以显著改善镁合金的铸造性能、力学性能、耐腐蚀性能以及耐高温性能，而高强度的镁-稀土合金的成本较高，无法大规模民用。

传统镁合金的力学性能较差，如何低成本地制备出高强韧兼备的变形镁合金材料，是本领域的瓶颈问题。

研究者通过掺杂相邻RE元素调节RE第二相的新思路，通过添加不同含量的Dy元素对MgSnGd相进行了修饰。结果表明，Dy能有效改善MgSnGd晶粒的形貌和分布，减小α-Mg基体的尺寸，从而开发出综合力学性能优良的新型Mg-8Zn-1Mn-3Sn-Gd-Dy (ZMT813-Gd-Dy)合金。据目前所知，还没有关于Dy改性MgSnGd颗粒的报道。研究者通过扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、场发射电子探针(EPMA)、透射电镜(TEM)和力学试验，系统研究了MgSnGd第二相调控机制及其对挤压态合金动态再结晶(DRX)行为的影响。此外，研究者还详细讨论了MgSnGd相的Dy改性机理及其对铸态和挤压态ZMT813-1.2Gd合金组织和力学性能的影响。

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