AZ31B镁合金

摘要： 研究了温度对AZ31B镁合金板显微组织与拉伸性能的影响,分析了不同温度热成形件的成形质量,确定了合理的热成形温度并研究了该温度下热成形件的显微组织与拉伸性能。结果表明:200°C热处理后AZ31B镁合金板能较好地保持细小等轴晶组织,随温度升高,晶粒明显粗化;随温度升高,合金的强度下降而塑性提高,200°C时即可具有良好的塑性和成形性能;热成形温度越高,成形件的成形质量越好,200°C时热成形件具有较高的表面质量和较小的回弹变形量;200°C为AZ31B镁合金板较为理想的热成形温度,该温度下成形件晶粒发生细化,屈服强度和断后伸长率提高。

摘要： 目的探究提高固相合成SCFs/AZ31B镁基复合材料力学性能的最佳时效温度。方法采用固相合成工艺制备SCFs/AZ31B镁基复合材料并在415°C固溶处理20 h,然后分别在155,175,195,215°C下进行20 h时效处理。采用金相显微镜(OM)与扫描电镜(SEM)观察微观组织,并测试拉伸性能、硬度等力学性能,研究时效温度对显微组织及力学性能的影响。结果时效过程中,碳纤维稳定存在于基体中。随着时效温度的升高,晶粒尺寸先增加后减小,175°C时效晶粒尺寸最小为14.84μm,时效析出的第二相为Al;Mg。当时效时间为20 h、时效温度为175°C时,材料的屈服强度、抗拉强度、伸长率和维氏硬度最高,分别为188 MPa,259 MPa,6.9%,70.2HV。在该实验条件下,最佳时效温度为175°C。结论随着时效温度的升高,第二相从非连续析出转为连续析出。时效处理可以改善材料的力学性能。

摘要： 目的研究AZ31B镁合金在超声表面滚压处理后,表面微观结构、显微硬度和表面粗糙度的变化及其在拉伸试验过程中对AZ31B镁合金内部组织的影响。方法利用超声表面滚压处理在AZ31B镁合金表面制备梯度变形层。利用X射线衍射仪、EBSD、显微硬度仪和表面粗糙度仪,分析试样表面的微观结构、显微硬度和表面粗糙度。对超声表面滚压处理前后试样进行拉伸试验,分析其拉伸性能和微观组织变形。结果经过9道超声表面滚压处理后,样品表层形成了厚约600μm的变形层。变形层组织呈梯度分布,分别为超细晶粒层、细粒过渡层和母材组织。随着与试样表面距离的增加,试样表面的显微硬度值为84~52HV10g。USRP试样的表面粗糙度Ra达到0.140μm。在拉伸过程中,相对于母材,超声表面滚压处理试样微观组织的变化量较少。结论相对于未处理试样,超声表面滚压处理试样的屈服强度提高了28%,显微硬度提高了40%,表面粗糙度降低了96.4%。同时,超声表面滚压处理在镁合金试样表层形成的梯度结构,在拉伸过程中降低了中心微观组织的变形。

摘要： 目的在镁合金表面制备一种新型的化学转化膜,以提高其耐蚀性。方法通过化学浸渍法,以铁氰化钾作为成膜主盐,在镁合金表面制备一层耐蚀性较好的化学转化膜,主要探究老化时间对AZ31B镁合金铁氰化钾转化膜耐蚀性的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、X射线衍射仪(XRD)和能谱仪(EDS)对膜层表面形貌及组成进行分析表征,利用电化学方法和析氢实验研究转化膜的耐蚀性能,利用浸泡实验探究膜层的寿命。结果镁合金基体表面生成了一层具有较少裂纹的膜层,膜层厚度约为20μm。XPS、XRD及EDS结果表明,膜层主要成分为Fe_(4)[Fe(CN)_(6)]_(3)。动电位测试结果显示,老化12 h的膜层耐蚀性最佳,相比于未经处理的镁合金试样,其自腐蚀电位正移了约1000 mV,自腐蚀电流密度下降了约3个数量级。电化学交流阻抗结果显示,老化时间为12 h的电荷转移电阻(Rct)最大,为41380Ω·cm^(2),相比于其他老化时间的试样有了显著的提升。析氢实验结果也证明,老化12 h的铁氰化钾转化膜明显提高了AZ31B镁合金的耐蚀性。结论铁氰化钾化学转化膜可以提高镁合金的耐腐蚀性能,并且最佳老化时间为12 h,其使用寿命至少可以维持48 h。

摘要： 为进一步提高AZ31B镁合金表面磷化膜的耐蚀性能,在磷化液中添加钼酸钠。研究了钼酸钠质量浓度对磷化膜的表面形貌、成分和耐蚀性能的影响,结果表明:随着钼酸钠质量浓度从0 g/L增加到1.4 g/L,磷化膜的元素组成未变,都以Zn、O和P元素为主,但Mo元素的质量分数呈先升高后降低的趋势,磷化膜先趋于平整致密而后变差,导致耐蚀性能先逐步改善而后下降。钼酸钠质量浓度为1.0 g/L时获得的磷化膜较平整致密,其溶液电阻和电荷转移电阻分别达到69.7Ω·cm^(2)、6.36×10^(3)Ω·cm^(2),耐点滴时间长达218 s,该磷化膜的耐蚀性能最好,主要归因于适量钼酸钠促进磷化膜更快形成并使磷化膜的致密性提高,有效阻碍腐蚀介质渗透,抵抗腐蚀能力增强。

摘要： 针对搅拌摩擦单面焊两侧热输入不均匀性导致疲劳强度低的问题,采用双面对称搅拌摩擦焊方法对10 mm厚的AZ31镁合金板材进行焊接,并研究其疲劳性能.结果表明,双面对称搅拌摩擦焊接头的屈服强度为130 MPa,与单面焊的屈服强度123 MPa相比提高了5%;其疲劳极限为88 MPa,比单面焊接头的50 MPa提高了76%;双面对称接头疲劳裂纹萌生在上/下侧的前进侧位置,并跨越上/下侧焊缝交界面,最终在下/上侧焊缝的后退侧RS区域瞬断,其疲劳断口均为以解理特征为主的脆性断裂.双面对称焊接头其中一面应变范围与单面搅拌摩擦焊的应变较高的后退侧接近.通过双面搅拌摩擦焊接的镁合金接头疲劳强度得到了大幅度提升,疲劳寿命得到了延长.

摘要： 以6061铝合金为液态浇注金属,以AZ31B镁合金为固态基板,采用固−液复合铸造法制备了Al/Mg双金属复合材料。研究了6061铝合金熔体浇注温度对复合材料界面组织、宽度、相组成和力学性能的影响。结果表明:随着6061铝合金液浇注温度的升高,复合材料界面过渡区宽度增加,从360μm增加到1120μm,且金属间化合物体积分数增加;当6061铝合金液的浇注温度在660~700°C时,可获得良好的6061和AZ31B双金属冶金结合界面;界面附近可分为五个不同区域,铝合金基体区,镁合金基体区,靠近铝合金侧区域主要由α(Al)和Al_(3)Mg_(2)相组成,靠近镁合金侧区域主要由α-Mg和Mg_(17)Al_(12)相组成,中间过渡区由Mg_(17)Al_(12)和Al_(3)Mg_(2)相组成,在中间过渡区中发现了AlMg_(4)Zn_(11)相,该相可以有效提高复合材料的结合性能;当6061铝合金液浇注温度为680°C时,复合材料界面强度达到最大,其中剪切强度为39 MPa,抗拉强度为49.5 MPa。

摘要： 为提高镁合金表面的耐腐蚀性能,采用微弧氧化技术在AZ31B镁合金上制备了稀土Y_(2)O_(3)/MgO复合陶瓷膜层,提高了基体的硬度和耐腐蚀性能。稀土纳米Y_(2)O_(3)的加入提高了电解液的电导率,相同处理时间处理电压逐渐升高。扫描电镜(SEM)结果表明微孔数量随Y_(2)O_(3)浓度增加逐渐减少,微孔直径逐渐减小,孔隙率逐渐降低。X射线衍射(XRD)检测结果表明,膜层主要由MgO和Y_(2)O_(3)组成。膜层中Y_(2)O_(3)含量随着电解液中Y_(2)O_(3)浓度的增加逐渐增加。随着Y_(2)O_(3)含量从0 g/L增加到4 g/L,膜层的表面粗糙度从1.85μm下降到1.48μm,膜层厚度从52.33μm增加到58.37μm。在Y_(2)O_(3)浓度为3 g/L时,表面硬度提高到365.6 HV,腐蚀电流降低到2.872×10A。

摘要： 采用离焦激光束对AZ31B镁合金和DP780镀锌钢进行了激光热传导搭接焊(LHCLW)。研究了激光功率对接头组织和力学性能的影响,通过检测接头的拉伸剪切强度和显微硬度、观察分析微观组织等方法来评价接头的优劣,并且分析了镁/钢界面各种物相的形成机理。结果表明,镀锌层通过改善熔融镁合金在钢界面上的扩散能力并与Mg发生反应,促进镁合金与钢的冶金结合,从而提高接头的强度。观察发现在接头界面处形成了连续致密的层状共晶组织(α-Mg+MgZn),焊缝边缘处和热影响区(HAZ)形成了MgZn_(2)和MgZn相,而无镀层钢与镁合金之间没有发生冶金反应。当功率为2.5 kW时,接头的拉伸剪切强度能够达到最大值,约为42.9 N/mm。然而,在2.6 kW时由于共晶反应层中产生了微裂纹而导致接头强度略有降低。

摘要： 为提高AZ31B镁合金激光焊接质量,采用纳秒脉冲激光清洗对试件表面进行焊前清洗。采用扫描电镜和能谱仪分析了不同清洗方式下的表面形貌和化学成分,通过高速摄影直接观测了激光焊接动态过程,研究了不同清洗方式和参数对表面清洗效果和焊接质量的影响。结果表明,纳秒脉冲激光清洗可有效去除镁合金表面的氧化膜,且试件表面呈现细密的微结构特征。与未处理和钢刷打磨处理相比,焊前激光清洗对镁合金激光焊接小孔和熔池的稳定具有积极作用;焊缝表面鱼鳞纹均匀细小,接头显微组织沿板厚方向分布均匀,气孔和裂纹等缺陷少。焊前激光清洗可显著提升镁合金激光焊接接头伸长率。与未处理和钢刷打磨处理相比,接头伸长率分别提高50.3%和16.4%。合适的激光清洗可有效清除镁合金表面氧化膜,改善表面微结构,得到较高的接头抗拉强度和伸长率。

摘要： 利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及失重法系统地研究了添加Er对AZ31B铸态组织及力学性能的影响。结果表明：稀土Er的加入细化了AZ31B镁合金的铸态组织,改善共晶体β-Mg17Al12相的形态、数量和分布,并且有新相(Al3Er相和Al7ErMn5相)生成.随着Er含量的的增加,合金的抗拉强度和屈服强度都有所增加,伸长率略微下降.

摘要： 利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及失重法系统地研究了添加Er对AZ31B铸态组织及力学性能的影响。结果表明：稀土Er的加入细化了AZ31B镁合金的铸态组织,改善共晶体β-Mg17Al12相的形态、数量和分布,并且有新相(Al3Er相和Al7ErMn5相)生成.随着Er含量的的增加,合金的抗拉强度和屈服强度都有所增加,伸长率略微下降.

摘要： 利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及失重法系统地研究了添加Er对AZ31B铸态组织及力学性能的影响。结果表明：稀土Er的加入细化了AZ31B镁合金的铸态组织,改善共晶体β-Mg17Al12相的形态、数量和分布,并且有新相(Al3Er相和Al7ErMn5相)生成.随着Er含量的的增加,合金的抗拉强度和屈服强度都有所增加,伸长率略微下降.

摘要： 利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及失重法系统地研究了添加Er对AZ31B铸态组织及力学性能的影响。结果表明：稀土Er的加入细化了AZ31B镁合金的铸态组织,改善共晶体β-Mg17Al12相的形态、数量和分布,并且有新相(Al3Er相和Al7ErMn5相)生成.随着Er含量的的增加,合金的抗拉强度和屈服强度都有所增加,伸长率略微下降.

摘要： 利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及失重法系统地研究了添加Er对AZ31B铸态组织及力学性能的影响。结果表明：稀土Er的加入细化了AZ31B镁合金的铸态组织,改善共晶体β-Mg17Al12相的形态、数量和分布,并且有新相(Al3Er相和Al7ErMn5相)生成.随着Er含量的的增加,合金的抗拉强度和屈服强度都有所增加,伸长率略微下降.

摘要： 内高压成形是成形变截面和弯曲轴线管状零件的先进成形方法。管材的胀形性能对成形结果至关重要。为评价AZ31B镁合金挤压管材的成形性能,进行了不同温度下的胀形实验,实验温度从室温至480°C获得了不同温度下管材的胀破压力及极限胀形率,分析了不同温度下管材胀破后的断口形式,并对不同温度下变形后管材的硬度进行了测试。结果表明,极限胀形率在室温至100°C区间变化不大,在160°C出现第一个峰值,然后快速下降并在330°C出现最小值,随温度继续升高,极限胀形率又开始快速增加。胀破压力随温度升高基本呈线性下降。断裂形式从低温的脆性断裂转变为韧性断裂,但在480°C时出现过烧组织。胀形后管材的硬度也明显下降。

摘要： 内高压成形是成形变截面和弯曲轴线管状零件的先进成形方法。管材的胀形性能对成形结果至关重要。为评价AZ31B镁合金挤压管材的成形性能,进行了不同温度下的胀形实验,实验温度从室温至480°C获得了不同温度下管材的胀破压力及极限胀形率,分析了不同温度下管材胀破后的断口形式,并对不同温度下变形后管材的硬度进行了测试。结果表明,极限胀形率在室温至100°C区间变化不大,在160°C出现第一个峰值,然后快速下降并在330°C出现最小值,随温度继续升高,极限胀形率又开始快速增加。胀破压力随温度升高基本呈线性下降。断裂形式从低温的脆性断裂转变为韧性断裂,但在480°C时出现过烧组织。胀形后管材的硬度也明显下降。

摘要： 内高压成形是成形变截面和弯曲轴线管状零件的先进成形方法。管材的胀形性能对成形结果至关重要。为评价AZ31B镁合金挤压管材的成形性能,进行了不同温度下的胀形实验,实验温度从室温至480°C获得了不同温度下管材的胀破压力及极限胀形率,分析了不同温度下管材胀破后的断口形式,并对不同温度下变形后管材的硬度进行了测试。结果表明,极限胀形率在室温至100°C区间变化不大,在160°C出现第一个峰值,然后快速下降并在330°C出现最小值,随温度继续升高,极限胀形率又开始快速增加。胀破压力随温度升高基本呈线性下降。断裂形式从低温的脆性断裂转变为韧性断裂,但在480°C时出现过烧组织。胀形后管材的硬度也明显下降。

摘要： 内高压成形是成形变截面和弯曲轴线管状零件的先进成形方法。管材的胀形性能对成形结果至关重要。为评价AZ31B镁合金挤压管材的成形性能,进行了不同温度下的胀形实验,实验温度从室温至480°C获得了不同温度下管材的胀破压力及极限胀形率,分析了不同温度下管材胀破后的断口形式,并对不同温度下变形后管材的硬度进行了测试。结果表明,极限胀形率在室温至100°C区间变化不大,在160°C出现第一个峰值,然后快速下降并在330°C出现最小值,随温度继续升高,极限胀形率又开始快速增加。胀破压力随温度升高基本呈线性下降。断裂形式从低温的脆性断裂转变为韧性断裂,但在480°C时出现过烧组织。胀形后管材的硬度也明显下降。

摘要： 内高压成形是成形变截面和弯曲轴线管状零件的先进成形方法。管材的胀形性能对成形结果至关重要。为评价AZ31B镁合金挤压管材的成形性能,进行了不同温度下的胀形实验,实验温度从室温至480°C获得了不同温度下管材的胀破压力及极限胀形率,分析了不同温度下管材胀破后的断口形式,并对不同温度下变形后管材的硬度进行了测试。结果表明,极限胀形率在室温至100°C区间变化不大,在160°C出现第一个峰值,然后快速下降并在330°C出现最小值,随温度继续升高,极限胀形率又开始快速增加。胀破压力随温度升高基本呈线性下降。断裂形式从低温的脆性断裂转变为韧性断裂,但在480°C时出现过烧组织。胀形后管材的硬度也明显下降。

摘要： 一种AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂及AZ31B镁合金表面处理方法，AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂，包括如下浓度的各组分:98％硫酸1克/升～25克/升；50％硝酸锰1克/升～25克/升；高锰酸钾1克/升～25克/升；偏钒酸盐0.1克/升～1克/升；分散剂0.01毫升/升～0.05毫升/升；余量为水。上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂，应用于AZ31B镁合金表面处理后，能够在AZ31B镁合金表面形成一层金黄色转化膜，能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀能力。且形成的金黄色转化膜具有附着力好、盐雾性能好以及成膜均匀性好的优点。此外，未含磷和铬，从而避免了传统合金处理剂常用磷和铬而污染环境的问题，不会对环境产生污染，因而环保性较好。

摘要： 一种6061铝合金和AZ31B镁合金的钎焊工艺，属于铝、镁合金的钎焊工艺。该工艺是将经过原材料检验合格的铝合金、镁合金及Zn‑12Cd片状钎料准备好，首先用砂纸去除掉6061铝合金、AZ31B镁合金及钎料表面的氧化层，然后将钎料两面及铝合金和镁合金用砂纸打磨的表面用酒精清洗，把钎料放在铝合金和镁合金之间，用夹具把它们固定好，放入到KTF系列管式真空气氛电阻炉中，设定加热速度为6°C～10°C/min，一直加热到310°C～335°C，然后再设定加热速度为2°C～8°C/min，一直加热到365°C～390°C，保温40min～70min，接下来冷却到260°C，保温30min，最后随炉冷却到室温可得到焊件。该6061铝合金和AZ31B镁合金的钎焊工艺，操作成本低，容易实现，而且获得的钎焊接头性能优异，钎焊扩大了镁合金和铝合金的应用领域。

摘要： 本发明公开了一种基于激光同步送粉焊接镀锌钢板与镁合金的合金粉末和方法，所述粉末主要组分为AlMgxCuZn,x为Al与Mg的摩尔比，比例范围为0-0.4，粉末大小为100-300目，配合本发明的工艺方法可改善镀锌钢板与镁合金之间的润湿性及相容性。本发明以激光为焊接热源，在保护气体的保护及热作用下，待焊材料表面部分熔化，通过合金粉末的有效送入，容易获得稳定的熔池，减少合金元素的烧损，精确控制焊缝中合金元素的比例，填充合金粉末配方灵活，可显著改善焊缝金属的冶金行为，尤其是针对Zn的存在，可以获得无夹杂的焊缝，焊接表面无需特殊清理，焊接效率高，成本低，接头可靠，具有较为理想的工程实用意义。

摘要： 一种高强适焊性微合金化AZ91镁合金及制备方法，在合金中添加Ca、Y对AZ91镁合金进行微合金化，其制备方法包括下述步骤：按设计的镁合金组分配比，分别取Mg、Al、Zn的纯金属、单质Si以及Mg-Ca、Mg-Y中间合金，以RJ-2熔剂作为覆盖剂和精炼剂进行熔炼，在保护气氛下浇铸；得到铸锭最后，将铸锭进行均匀化处理后进行道一次变形量为75-80％，变形速率为9.0

摘要： 一种AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂及AZ31B镁合金表面处理方法，AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂，包括如下浓度的各组分:98％硫酸1克/升～25克/升；50％硝酸锰1克/升～25克/升；高锰酸钾1克/升～25克/升；偏钒酸盐0.1克/升～1克/升；分散剂0.01毫升/升～0.05毫升/升；余量为水。上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂，应用于AZ31B镁合金表面处理后，能够在AZ31B镁合金表面形成一层金黄色转化膜，能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀能力。且形成的金黄色转化膜具有附着力好、盐雾性能好以及成膜均匀性好的优点。此外，未含磷和铬，从而避免了传统合金处理剂常用磷和铬而污染环境的问题，不会对环境产生污染，因而环保性较好。

摘要： 本发明提供了一种在AZ91HP镁合金表面制备一层铝合金+稀土氧化物涂层的制备方法。旨在解决镁合金硬度低、耐磨性差、耐蚀性差的缺点。铝合金涂层为主要由Al、Si、Y2O3组成。各组分质量百分数(wt.％)是：Al：83.6wt.％、Si：11.4wt.％、Y2O3：5wt.％。AZ91HP镁合金各元素质量百分数(wt.％)为：Al：8.8900wt.％、Zn：0.5620wt.％、Mn：0.2041wt.％、Si：0.0443wt.％、Fe：0.0030wt.％、Cu：0.0034wt.％、Ni：0.0090wt.％、Be：0.0012wt.％、Mg：90.2830wt.％。具体步骤包括：混合制备涂层粉末；将基材表面利用800目砂纸粗磨去掉氧化层，并用无水乙醇清洗干净；将粉末预置在基材表面并干燥24h；设置激光器各项参数；准备激光熔覆惰性保护气体；通过激光熔覆技术制备基材表面熔覆层；利用维氏硬度计、摩擦磨损试验仪、电化学工作站等设备检测熔覆层的硬度、耐磨性、耐蚀性提升幅度。

摘要： 一种高延伸率微合金化改性AZ31镁合金薄板材料及其制备方法，其特征在于，所述镁合金薄板为对AZ31合金体系进行微合金化成分改性，微合金化元素包括Ca元素和M元素，各元素的质量百分数为：Al：2.5～3.5wt.％；Zn：0.5～1.5wt.％；Mn：0.2～0.5wt.％；Ca：0.1～0.5wt.％；M为Y，Nd元素中的至少一种，其中Y：0.05～1.5wt.％，Nd：0.05～1.5wt.％；余量为Mg。本发明的镁合金薄板延伸率高，并且强度提升，同时制备工艺简单，成本较低，在交通运输、电子通信等领域有着广泛应用前景。

摘要： 为了提高AZ61镁合金的综合性能，以满足现代工业的需要，本发明公开了一种添加中间合金的AZ61镁合金及其制备方法，包括AZ61镁合金，在铸态AZ61镁合金中添加Al-5Ti-0.25C或Al-8Ti-2C中间合金，所述Al-5Ti-0.25C中间合金以质量分数计为0.4%，所述Al-8Ti-2C中间合金以质量分数计为0.25%，余量为AZ61镁合金。

摘要： 一种6061铝合金和AZ31B镁合金的钎焊工艺，属于铝、镁合金的钎焊工艺。该工艺是将经过原材料检验合格的铝合金、镁合金及Zn-12Cd片状钎料准备好，首先用砂纸去除掉6061铝合金、AZ31B镁合金及钎料表面的氧化层，然后将钎料两面及铝合金和镁合金用砂纸打磨的表面用酒精清洗，把钎料放在铝合金和镁合金之间，用夹具把它们固定好，放入到KTF系列管式真空气氛电阻炉中，设定加热速度为6°C～10°C/min，一直加热到310°C～335°C，然后再设定加热速度为2°C～8°C/min，一直加热到365°C～390°C，保温40min～70min，接下来冷却到260°C，保温30min，最后随炉冷却到室温可得到焊件。该6061铝合金和AZ31B镁合金的钎焊工艺，操作成本低，容易实现，而且获得的钎焊接头性能优异，钎焊扩大了镁合金和铝合金的应用领域。

摘要： 一种高强适焊性微合金化AZ91镁合金及制备方法，在合金中添加Ca、Y对AZ91镁合金进行微合金化，其制备方法包括下述步骤：按设计的镁合金组分配比，分别取Mg、Al、Zn的纯金属、单质Si以及Mg-Ca、Mg-Y中间合金，以RJ-2熔剂作为覆盖剂和精炼剂进行熔炼，在保护气氛下浇铸；得到铸锭最后，将铸锭进行均匀化处理后进行道一次变形量为75-80％，变形速率为9.0