添加Gd元素对Mg-5Li-3Zn合金微观组织和力学性能的影响

摘要

在Mg-Li-Zn合金中添加了稀土元素Gd,对比研究了Mg-5Li-3Zn(LZ53,质量分数)和Mg-5Li-3Zn-2Gd(LZG532,质量分数)合金的微观组织和力学性能.研究发现,铸态LZ53合金由α-Mg基体和Mg-Li-Zn第二相组成.Gd元素的添加促使铸态LZG532合金中形成了W相.挤压过程中,两种合金中均发生不完全再结晶.LZ53合金的再结晶比例高于LZG532合金,但LZG532合金中再结晶晶粒尺寸更小.W相在挤压过程中被破碎成颗粒并沿挤压方向呈条带状分布.Gd元素的添加不能强化铸态LZG532合金,反而引起塑性降低.挤压变形显著提高了LZ53和LZG532合金的力学性能.挤压态LZG532合金的屈服强度和抗拉强度高于挤压态LZ53合金,强化来自于细晶强化、织构强化和W相颗粒的第二相强化.