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WE43是目前开发较为成功的商用稀土镁合金之一,使用温度可以达到250℃,并具有的室高温力学性能和较为平衡的材料成本。室温抗拉强度高达350MPa,300℃时抗拉强度仍有170MPa,可满足直升机传动系统、轨道交通动力系统、航空发动机、导弹制造、医用材料等不同层次的性能需求。
WE43稀土镁合金在520 ℃×8 h固溶处理后,在230、250 ℃时效不同时间后的显微组织。由图3可以看出,230 ℃×8 h时效后晶粒内部有少量的大小比较均匀的小点状物质,该物质为时效过程中弥散析出的稀土第二相。在230 ℃×12 h时效后可以看到,新的弥散的第二相在不断地析出,从晶粒内部可以看到有少量由小点状组成的细长直线第二相弥散析出。230 ℃×16 h和230 ℃×18 h时效后,弥散析出的第二相相对图3(a,b)要多,有些甚至充满整个晶粒,在腐蚀时可能由于第二相的增多导致耐腐蚀性下降,从而使得晶粒变黑。在250 ℃×8 h时效后,相对230 ℃×8 h时效后稀土第二相的数量有所增加,并且在晶粒内部出现了更多弥散析出的稀土第二相,同时,晶粒也比230 ℃×8 h时效后的要大一些。在250 ℃保温12 h后与保温8 h时的析出相相差不太明显,随着时效时间的增加,时效16 h后,弥散相明显的要比图3(e,f)中的多,且有较多的细直线状的弥散第二相。组织也比较均匀,晶粒的大小基本一致。而在250 ℃×18 h时效后,明显的就是析出相越来越多且晶粒也在不断的长大,由于第二相的不断析出导致在腐蚀的时候出现了与图3(c,d)相同的效果。所以综上所述,在250 ℃×16 h时效后整体的效果比其他时效状态下的要好。
1) WE43稀土镁合金铸态组织为等轴状晶粒,比较均匀,平均晶粒尺寸为40 μm。铸造冷却凝固的过程中,在晶界处形成了离异共晶组织。
2) 经520 ℃×8 h固溶处理后的组织,共晶相的数量和形态发生了明显的变化,枝晶偏析基本消除。230 ℃×8 h时效后稀土第二相的数量增加,并且在晶粒内部析出了点状稀土相。
3) 经过250 ℃×16 h的时效后,合金的硬度达到峰值,随着时效时间的继续延长,合金的硬度下降。
4) 固溶处理后WE43稀土镁合金的抗拉强度为162.59 MPa左右,断后伸长率约为5.0%;而经过250 ℃时效处理后,其抗拉强度增大,断后伸长率在4%左右。
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