Gd对Mg-3Dy-2Zn-0.5Zr镁合金铸态显微组织和力学性能的影响

摘要

研究了Gd添加对铸态Mg-3Dy-2Zn-0.5Zr(%,质量分数)镁合金显微组织和室温拉伸性能的影响,结果表明:Mg-3Dy-2Zn-0.5Zr合金的铸态组织主要由α-Mg、少量的Mg3Zn3Dy2和Mg24Dy5相组成,而添加0.5%Gd和1.0%Gd合金则主要由α-Mg、Mg3Zn3Dy2、Mg(Dy,Gd,Zn)x相以及少量Mg24Dy5相组成。同时,Gd添加还可细化Mg-3Dy-2Zn-0.5Zr合金的晶粒,并导致大量呈半连续分布的第二相在晶界析出。此外,在Mg-3Dy-2Zn-0.5Zr合金中添加0.5%Gd后,合金的抗拉强度、屈服强度和延伸率大幅度增加,分别达到了248、102MPa及12.0%,而添加1.0%Gd后,合金的拉伸性能不但没有进一步增加,抗拉强度和延伸率反而低于未添加Gd的合金。研究结果表明:Gd合金化和/或微合金化有益于Mg-3Dy-2Zn-0.5Zr镁合金拉伸性能的改善,但需要控制Gd的加入量。