【正文】 這是因?yàn)樘幚頃r(shí)間較長。在達(dá)到560℃時(shí)已經(jīng)很少發(fā)現(xiàn)了。 在 400℃ 2h 的顯微組織中我們發(fā)現(xiàn)在α Mg 基體中有析出物，為了檢驗(yàn)他們的成分，我們做了 EDX 能譜分析如圖 36。但是有關(guān) AlMn 金屬間化合物的報(bào)道主要集中在 AM50/60 鎂合金方面 ,對(duì)AZ91DRE 中的 AlMn 金屬間化合物的報(bào)道非常有限。 ）光學(xué)系統(tǒng)為 UIS2。 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 17 （ 4）腐蝕。 （ 2） 研磨。 AZ91D 鎂合金可以用 3%— 4%硝酸酒精溶液進(jìn)行腐蝕，而加 混合 稀土 %(Ce， La)的 AZ91D 鎂合金則比較活潑，在拋光時(shí)應(yīng)注意進(jìn)行無水拋光， 腐蝕劑的選擇也比較主要，應(yīng)用冰醋酸 +水 +酒精 +硝酸制成的腐蝕劑進(jìn)行腐蝕，且腐蝕時(shí)間選擇 120s160s 為宜。 本論文的主要研究內(nèi)容 本論文考察共榮處理對(duì) MgAlZn 系合金顯微組織和耐腐蝕性能的影響，揭示不同固溶處理時(shí)間和固溶處理溫度對(duì) AZ91D 鎂合金及含混 合稀土（ Ce， La）的 AZ91D鎂合金的現(xiàn)為組織和耐腐蝕性能的影響規(guī)律。清華大學(xué)鄭偉超等人針對(duì) AZ91合金試驗(yàn)后 ,認(rèn)為添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 %的混合稀土可降低AZ91D 合金 Cl 元素含量至 106 級(jí) ,添加 稀土能將 Cl 元素限制在較低水平 ,從而提高鎂合金的抗腐蝕作用 [19]。比如 LY11和 LY12， 40 度以下自然時(shí)效可以得到高的強(qiáng)度和耐蝕性，對(duì)于 150℃ 以上工作的 LY12和 125250℃ 工作的 LY6鉚釘用合金則需要人時(shí)效。稀土元素可顯著提高鎂合金的耐熱性，細(xì)化晶粒，減少顯微疏松和熱裂傾向，改善鑄造性能和焊接性能，一般無應(yīng)力腐蝕傾向，其耐蝕性不亞于其它 鎂合金。但是， Mg17Al12 在晶界上析出會(huì)降低抗蠕變性能。如經(jīng)化學(xué)鍍的鎂合金 ,其耐蝕性可超過不銹鋼。 MgAlSi(AS)系合金是德國大眾汽車公司開發(fā)的壓鑄鎂合金 [9]。 ④ 電磁波絕緣性佳 :其本身為金屬 ,屬良導(dǎo)體 ,可以直接扮演電磁遮蔽的角色 ,而塑料材料需要另做導(dǎo)電處理 [7]。因此，急需以新技術(shù)和先進(jìn)裝備改造和提升鎂冶煉；以科學(xué)發(fā)展觀，全面創(chuàng)新，提升皮江法鎂冶煉產(chǎn)業(yè)水平，建立科技型、環(huán)保型、效益型的機(jī)械化、自動(dòng)化的 “ 新型鎂冶煉示范企業(yè) ” 。因此，研究開發(fā)具有高強(qiáng)度、耐熱、耐蝕等性能的鎂合金，拓展鎂合金的應(yīng)用領(lǐng)域，成為鎂合金科研工作者 的重要課題。 通過觀察經(jīng)固溶處理后的組織及塔菲爾曲線，對(duì) MgAlZn 系合金固溶處理后的組織和電化學(xué)腐蝕 行為進(jìn)行了研究。 鎂合金正成為繼鋼鐵、鋁之后的第三大金屬工程材料，被譽(yù)為“ 21 世紀(jì)綠色工程材料”，世界鎂產(chǎn)業(yè)以每年 15%25%的幅度增長，這在近代工程金屬材料的應(yīng)用中是前所未有的。 國內(nèi)對(duì)鎂合金的發(fā)展也日益重視， 10 多年來，中國鎂工業(yè)以年均 37％的增長率迅速發(fā)展，成為世界鎂生產(chǎn)大國、出口大國，也給中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來無限生機(jī)。其比重是所有結(jié)構(gòu)用合金中最輕的 ,因此極適于做 3C 產(chǎn) 品外殼。 （ 2） 耐熱鎂合金 耐熱性差是妨礙鎂合金廣泛應(yīng)用的主要原因之一 ,當(dāng)溫度升高時(shí) ,其強(qiáng)度和抗蠕變性能大幅度下降 ,限制了其做為關(guān)鍵零件 (如發(fā)動(dòng)機(jī)零件 )材料在汽車等工業(yè)中的更廣 泛應(yīng)用。如高純 AZ91HP 鎂合金在鹽霧試驗(yàn)中的耐蝕性約為 AZ91C 的 100 倍 ,超過了壓鑄鋁合金 A380,好于低碳鋼。常用的有： T4— 固溶處理， T5— 人工時(shí)效， T6—固溶處理后人工時(shí)效。由于冶煉過程中帶入較多的元素 Fe，通常有意加入一定的合金元素 Mn 來去除 Fe。 時(shí)效處理 ： 可分為自然時(shí)效和 人工時(shí)效 兩種自然時(shí)效是將鑄件置于露天場(chǎng)地半年以上，便其緩緩地發(fā)生形，從而使殘余應(yīng)力消除或減少，人工時(shí)效是將鑄件加熱到550～ 650℃ 進(jìn)行去應(yīng)力退火，它比自然時(shí)效節(jié)省時(shí)間，殘余應(yīng)力去除較為徹底 ， 根據(jù)合金本性和用途確定采用何種時(shí)效方法。 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 12 （ 4） 稀土對(duì)鎂合金耐蝕性的作用 近年來 ,段漢橋等在 AZ91中加入稀土元素后 ,發(fā)現(xiàn)其在 NaCl溶液中耐蝕性 顯著提高 ,并分析其作用機(jī)理 ,認(rèn)為稀土元素改變了合金腐蝕層結(jié)構(gòu) ,強(qiáng)化陰極相控制 ,以及改變其結(jié)晶晶格的參數(shù) ,從而使合金具有優(yōu)良的高溫抗氧化性能 [18]。目前稀土元素仍是作為輔助元素，其加入的 質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于 11%。含 的 AZ91D與 AZ91DRE 鎂合金的固溶處理工藝如表 21。 金相實(shí)驗(yàn)的過程 （ 1） 打磨。在打孔機(jī)上鉆一個(gè)孔，并在孔上捆一根銅線。 ④可制成 多點(diǎn)控溫 ,溫度梯度按需要設(shè)定。 鑄態(tài) AZ91RE 鎂合金主要由α Mg、離異 β （ Mg17Al12）相和共晶組織 (αMg+β Mg17Al12)組成 [22],其中β相對(duì) AZ91RE鎂合金的性能影響已得到廣泛的研究 [23],30 60 90020xx04000060000 ??Intensity(a.u.))2 ? (d e g re e s)? ? ? ? M g 0 . 9 7 Z n 0 . 0 3 ? ? ? ? C e ? ? ? Al M n ? ? M g 1 7 Al 1 2 ? Al 4 C e ? ?長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 20 但人們對(duì)共晶組織中的共晶α相認(rèn)識(shí)非常有限 ,甚至經(jīng)常將共晶α相和先析α相混為一談。 圖 35 AZ91RE 鎂合金固溶處理前后顯微組織 觀察 AZ91DRE鎂合金固溶處理前后的顯微組織，如圖 35，在未經(jīng)固溶處理時(shí)，鎂合金α Mg 基體與 β （ Mg17Al12）相相間排列， β （ Mg17Al12）相分布不均勻，晶界不明顯， β （ Mg17Al12）相基本單獨(dú)存在， AlMn 相比較多。 (d) （ a））） （ b） （ c） （ d） 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 26 觀察 AZ91D鎂合金在不同溫度下處理 8 小時(shí)的顯微組織，如圖 43，我們發(fā)現(xiàn) β （ Mg17Al12）相溶解非常明顯，晶界的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)基本消失，在 41(a)中還依稀可見網(wǎng)狀晶粒，但是隨溫度升高， β （ Mg17Al12）相逐漸?；?，溶解并消失。在圖 （ b） 中我們可以發(fā)現(xiàn)， β （ Mg17Al12）相逐漸溶解，網(wǎng)狀晶界逐漸溶解，出現(xiàn)斷網(wǎng)現(xiàn)象。 （ a） （ b） （ c） 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 30 觀察 AZ91D 鎂合金經(jīng)過 540℃處理不同時(shí)間的組織，如圖 52，可以看出圖 (a)中 β （ Mg17Al12）相較多，晶粒較大，稱不規(guī)則網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)， AlMn 相在α Mg 基體中析出較多，從圖 （ b） 中我們可以看出晶粒較大 β （ Mg17Al12）相逐漸溶解，局部地方出現(xiàn)斷網(wǎng)現(xiàn)象， AlMn 相在α Mg 基體中溶解度進(jìn)一步上升。我們?cè)賮碛^察， 530℃兩小時(shí)的顯微組織，我們?nèi)匀荒馨l(fā)現(xiàn)完整晶粒，且 β （ Mg17Al12）相在α Mg 基體中溶解的不是很多。 固溶處理后， 發(fā)現(xiàn) 晶粒長大， AlMn 相逐漸溶解，晶界相清晰可見，在溫度較高的固溶處理?xiàng)l件下 β （ Mg17Al12）相開始溶解，部分組織中網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有斷網(wǎng)現(xiàn)象。根據(jù) MgAl合金相圖（圖 33所示）可知，此類合金中主要存在α Mg 和 β （ Mg17Al12）兩種相。微調(diào)靈密度 :微調(diào)旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng) 1 周移動(dòng) 目鏡 10X； UIS 物鏡 5X,10X,20X,50X,100X；放大倍數(shù) 501000。然后，將極化曲線試樣的銅絲與工作電極連在一起，然后把試樣、輔助電極、參比電極一起放入 NaCl 溶液中。 固溶處理后的 AZ91DRE 使用細(xì)的拋光膏 在呢子、絨布上拋光。 （ 5）對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納，處理。把大塊的含有 的AZ91D 及 AZ91 鎂合金加工成 20mm 10mm 10mm 左右大小的試樣。 （ 1） 軍工領(lǐng)域方面 在軍工方面 ,以稀土金屬釹為主要添加元素的 ZM6 鑄造鎂合金已用于直升機(jī)減速機(jī)匣、殲擊機(jī)翼肋及 30kW 發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子引線壓板等重要零件。對(duì)于鋁－鋅－鎂－銅系合金入 LC4則相反，當(dāng)采用人工時(shí)效時(shí)，合金耐蝕性比自然時(shí)效好。 MgAlZn 合金最典型和常用的鎂合金是 AZ91D，其壓鑄組織是由 ? 相和在晶界析出的 β 相組成。鋁含量越高 ，耐蝕性越好。目前國內(nèi)外材料工作者的高度重視新型變形鎂合金及其成型工藝的開發(fā) ,美國成功研制了各種系列的變形鎂合金產(chǎn)品 ,如通 過擠壓 +熱處理后的 ZK60 高強(qiáng)變形鎂合金 ,其強(qiáng)度及斷裂韌性可相當(dāng)于時(shí)效狀態(tài)的 Al7075 或 Al7475 合金 。 研究發(fā)現(xiàn) ,微量 Ca 的添加能夠改善漢字狀 Mg2Si 相的形態(tài) ,細(xì)化 Mg2Si 顆粒 ,提高 AS 系列鎂合金的組織和性能。 ⑥ 耐蝕性佳 :耐腐蝕 (鹽腐蝕試驗(yàn)上 )為碳鋼的 8倍、鋁合金的 4倍、塑料材料的10 倍以上 ,防腐能力優(yōu)良。 鎂合金的性能及應(yīng)用 鎂合金引起人們的關(guān)注是在 20xx 年。 但我國在稀土新材料的開發(fā)應(yīng)用方面與日本、美國等發(fā)達(dá)國家相比還有相當(dāng)大差距。 關(guān)鍵詞： 鎂合金；固溶處理；顯微組織；耐腐蝕性能 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 II Title: Solution Treatment on MgAlZn alloys anizations and the impact of corrosion resistance Abstract Discusses the MgAlZn alloy after solution treatment and corrosion resistance after the anization changes. By observing the anization after solution treatment and the Tafel curves of MgAlZn alloy after solution treatment and electrochemical corrosion behavior was studied. The results showed that, after the magnesium alloy after solution treatment microstructure grain growth significantly, β (Mg17Al12) phase partially dissolved in the matrix anization, in the temperature reaches 560 degrees, the tissue overburning phenomenon. With untreated corrosion resistance of magnesium alloys pared to that after the magnesium alloy after solution treatment did not increase the corrosion resistance. Keywords： Magnesium alloy； Microstructure； Corrosion resistance 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 III 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 IV 目錄 目錄 ................................................................. III 第一章 緒論 ............................................................ 1 選題的目的與意義 ................................................ 1 鎂合金 .......................................................... 2 鎂合金的發(fā)展 .............................................. 2 鎂合金的性能及應(yīng)用 ........................................ 3 鎂合金在汽車上的應(yīng)用： ............................... 3 鎂合金在 3C 產(chǎn)品上的應(yīng)用： ..........