Mg-Gd-Zn-Zr合金中的LPSO结构和时效相

摘要

为了研究Mg-Gd-Zn-Zr合金中的长周期堆垛有序(LPSO)结构的形成及其演化,对铸态、固溶态和时效态Mg_(96.32)Gd_(2.50)Zn_(1.00)Zr_(0.18)合金的显微组织进行了观察.OM,SEM和TEM观察表明,合金铸态组织由α-Mg固溶体、晶内层片状14H-LPSO结构和晶界处树枝状α-Mg+β-(Mg,Zn)_3Gd共晶相组成;500℃/35 h固溶处理后,晶界处发生β→X的固态相变,层片状X相也具有14H-LPSO结构;再经200℃/128 h峰时效处理后,晶内析出椭球状β′相和片状β_1相与14H-LPSO结构共存.室温拉伸实验和Vickers硬度测试表明,500℃/35 h+200℃/128 h处理改善了合金的力学性能,抗拉强度为290.7 MPa,屈服强度为162.5 MPa,Vickers硬度为108.0 HV,延伸率为10.4%.力学性能的改善与晶界、晶内的14H-LPSO结构及时效相等复合强韧化作用有关.