超声振动对含LPSO结构的Mg98Y1.0Ni0.5Al0.5合金显微组织与力学性能的影响

低Y、Ni含量的LPSO结构增强镁合金具有低成本、优异力学性能的特点.为进一步提升其综合力学性能,掺杂Al元素及熔体超声振动处理是可行的途径.通过扫描电子显微镜、能谱分析、透射电子显微镜、X射线衍射和纳米压痕测试研究掺杂Al元素后低Y、Ni含量的Mg98Y1.0Ni0.5Al0.5合金的显微组织,对比超声振动对显微组织与力学性能的影响.掺杂Al后LPSO结构的含量降低,且在块状LPSO结构相邻处析出圆整的Al2NiY相.Al2NiY相与LPSO结构和Mg基体在界面处均不共格.通过对熔体施加超声振动处理后,Al2NiY相被有效细化为短片状,并均匀分布在基体中,阻碍微裂纹的产生和扩展,从而提高Mg...

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Published in中国有色金属学报（英文版） Vol. 33; no. 1; pp. 59 - 66
Main Authors 吕书林, 赵第甲, 计效园, 郭威
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 湖南大学 汽车车身先进设计制造国家重点实验室,长沙 410082 2023
深圳华中科技大学研究院,深圳 518057
华中科技大学 材料科学与工程学院 材料成型与模具国家重点实验室,武汉 430074%华中科技大学 材料科学与工程学院 材料成型与模具国家重点实验室,武汉 430074
Subjects
力学性能
显微组织
LPSO structure
microstructure
Mg?Y?Ni?Al alloy
超声振动
ultrasonic vibration
Mg-Y-Ni-Al合金
mechanical properties
LPSO结构
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ISSN1003-6326
DOI10.1016/S1003-6326(22)66090-4

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Summary:低Y、Ni含量的LPSO结构增强镁合金具有低成本、优异力学性能的特点.为进一步提升其综合力学性能,掺杂Al元素及熔体超声振动处理是可行的途径.通过扫描电子显微镜、能谱分析、透射电子显微镜、X射线衍射和纳米压痕测试研究掺杂Al元素后低Y、Ni含量的Mg98Y1.0Ni0.5Al0.5合金的显微组织,对比超声振动对显微组织与力学性能的影响.掺杂Al后LPSO结构的含量降低,且在块状LPSO结构相邻处析出圆整的Al2NiY相.Al2NiY相与LPSO结构和Mg基体在界面处均不共格.通过对熔体施加超声振动处理后,Al2NiY相被有效细化为短片状,并均匀分布在基体中,阻碍微裂纹的产生和扩展,从而提高Mg98Ni0.5Y1.0Al0.5合金的力学性能.与未经超声处理Mg98Ni0.5Y1.0Al0.5合金相比,其极限抗拉强度和伸长率提升至187 MPa和7.9％,分别增长21.4％和105.7％.
ISSN:1003-6326
DOI:10.1016/S1003-6326(22)66090-4