关键词： 扩建项目   国防军工   航空航天   轻质材料   欧几里得   挤压材   媒体报道   碳中和  

摘要： 据国外媒体报道,美国PMT集团子公司特维斯公司(Terves)正在扩建俄亥俄州欧几里得(Euclid)镁材挤压厂,以扩大可溶性挤压材的生产能力,扩建项目:一条立式半连续镁合金圆锭铸造线,这是新世纪北美建的首条圆锭铸造线,一个30000平方英尺的厂房。通过扩建,特维斯公司将进入轻量化产品市场,向汽车、航空航天、国防军工等和其它关心碳中和的公司提供镁合金材料和铸件。镁是最轻的结构材料,是可持续的轻质材料,助力循环经济的发展,这都是当今制造企业面临的主要课题之一。

关键词： 镁合金   Y元素   微观组织   力学性能   耐腐蚀性能  

摘要： 通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)以及拉伸实验等方法研究了Y含量对Mg-1Al-0.3Ca-0.3Mn-0.4Zn合金微观组织和力学性能的影响,并通过电化学方法研究合金在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明:Y元素的加入可以细化镁合金组织,合金组织主要由α-Mg、Al_(2)Y和Al_(2)Ca相组成。随着Y含量的增加,Al_(2)Y相出现且逐渐增多,Al_(2)Ca相逐渐减少直至消失。当Y含量低于1.5mass%时,合金的力学性能随Y含量的增加而升高。当Y含量大于1.5 mass%时,合金的力学性能反而降低。当Y含量为1.5 mass%时,合金的力学性能最佳,抗拉强度和伸长率分别为292.2 MPa和11.2%。Y的添加能够有效地降低合金的自腐蚀电流密度,当Y含量为1.5 mass%时,合金的自腐蚀电流密度最低,耐腐蚀性能最佳。

关键词： 镁合金   最小二乘法   疲劳评估模型   p-S-N曲线   Bootstrap自助法  

摘要： 为了研究应用于轨道车辆车体结构的镁合金材料疲劳特性,提出了一种新的疲劳寿命预测模型改进方法。首先,将Bootstrap自助法与最小二乘法相结合,对数据样本进行重抽样,并统计分布特征。其次,依托于应用在轨道车辆上的镁合金,进行单周拉伸试验和高周疲劳试验,得到一系列应力水平-疲劳寿命(S-N)试验数据。最后,通过改进前和改进后的最小二乘法对试验数据进行拟合,得到4种不同存活率下的S-N曲线。结果对比发现,通过改进方法得到的疲劳寿命预测模型对试验数据的拟合优度更好,稳定性及准确性更高。

关键词： 镁合金   非水电解液   腐蚀防护  

摘要： 目的考察乙二醇-氟化铵电解液中氟化铵浓度对镁合金表面微弧氧化制备氟化物膜层结构和性能的影响,提高镁合金氟化物膜层的耐腐蚀性能。方法在含不同浓度NH_(4)F的EG-NH_(4)F电解液中,采用微弧氧化的方法制备氟化物膜层,NH_(4)F质量浓度分别为40、60、80、100、120 g/L。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量色散谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD),对膜层表面微观形貌和成分组成进行分析,并通过电化学测试表征了膜层的腐蚀防护性能,通过盐雾试验评估了膜层长效防腐蚀行为,通过SEM和EDS表征了腐蚀形貌和腐蚀产物。结果在EG-NH_(4)F中制备膜层的物相组成主要是MgF_(2)。随着NH_(4)F浓度的提高,微弧氧化的起弧电压与工作电压均逐渐减小,膜层中氟含量逐渐增加,膜层的孔径减小,孔数量分布更加均匀,膜层表面粗糙度降低。质量浓度为100 g/L NH_(4)F的膜层自腐蚀电流密度(J_(corr))为2.226×10^(-7)A/cm^(2),较镁合金基材降低了1个数量级,极化电阻Rp增大到90.156kΩ·cm^(2),其阻抗模量|Z|_(f=0.01 Hz)=8.55×10^(5)Ω·cm^(2),与镁合金基材的阻抗模量|Z|_(f=0.01 Hz)=8.86×10^(2)Ω·cm^(2)相比,提高了3个数量级。结论微弧氧化处理能够显著改善AZ31镁合金的腐蚀防护性能。NH_(4)F浓度的增加有利于提高膜层的耐腐蚀性能,质量浓度为100 g/L NH_(4)F的膜层耐腐蚀性能最优。

关键词： 镁合金   外场   晶粒细化   凝固  

摘要： 晶粒细化是改善镁合金微观组织及综合力学性能的重要手段。外加能量场逐渐被应用于镁合金的晶粒细化过程,展现了细化效果良好、绿色环保、易自动化等优势,因而得到了广泛关注。本文总结了近年来借助超声场、电场、磁场等外加能量场进行镁合金晶粒细化的研究现状,分析了能量场主要工艺参数对镁合金晶粒细化的影响规律,探讨了相关细化机制,并对未来的发展方向进行了展望。

关键词： 基体材料   微弧氧化   耐蚀性   致密性  

摘要： 基于硅酸盐电解液体系,在纯镁、AZ91D镁合金基体上制备微弧氧化膜,通过不同的表征手段对比两种基体材料下膜层的耐蚀性能.结果表明:AZ91D镁合金表面微弧氧化膜层的成膜性更好,且膜层中Mg_(2)SiO_(4)、MgF_(2)等物相更多,因此,点滴、电化学耐蚀性更好.纯镁微弧氧化膜在整个腐蚀过程中表现为全面腐蚀,在腐蚀后期基本丧失对基体的保护作用,而AZ91D镁合金微弧氧化膜层在浸泡后期出现了局部腐蚀,但仍然可以有效地保护基体.合金化后由于不同元素电极电位的不同,使得微弧氧化在基体表面α、β相区域出现了选择性起弧,这种交替的击穿放电现象有利于膜层致密度、成分及缺陷等微观组织结构特征参量的改善,从而使得AZ91D镁合金表面微弧氧化膜层具有更好的耐蚀性能.

关键词： AZ31B镁合金   连铸板材   搅拌摩擦搭接焊   显微硬度   剪切力  

摘要： 对AZ31B镁合金连铸板材进行搅拌头逆时针与顺时针不同结合形式的双道搅拌摩擦搭接焊。对焊缝横截面进行了观察,测量了接头的显微硬度,对试样进行了剪切试验和断口扫描分析。结果表明:所有焊缝均有孔洞缺陷;焊核区硬度值相对较大;过渡区硬度值起伏波动较大,略低于母材硬度值;整体上试样后退侧硬度值略高于前进侧;当两道焊接的搅拌头旋转方向均为逆时针时,搭接接头承受的剪切力最大,为6.58 kN,在上板前进侧的迁移线位置发生断裂,断裂形式属于脆性断裂。

关键词： 铝合金   镁合金   电阻点焊  

摘要： 采用电阻点焊对铝合金A6061与镁合金AZ31B进行了焊接,并针对异种金属焊接特点,在两者焊接过程中添加锡金属层以调控接头性能。利用扫描电镜及拉伸机等设备对所得接头的组织、性能进行观察、检测。研究了电阻点焊三大工艺参数(焊接电流、时间及电极压力)对A6061/Sn/AZ31B接头中熔核的形貌及接头力学性能的影响。结果表明:镁合金侧的熔核边界区域生成了Al_(12)Mg_(17)柱状晶反应层(约10μm),铝合金侧的熔核边界区域生成了Al_(3)Mg_(2)和(Al)的共晶组织层(约3.5μm);随以上工艺参数的增大,A6061/Sn/AZ31B接头的抗剪载荷均先增大,达到最大值然后减小;且当焊接电流为30 kA、焊接时间为20 cyc、电极压力为2.1 kN时接头的抗剪载荷达到最大,约4.6 kN。

关键词： transverse gradient extrusion   multi-type unique textures   mechanical properties  

摘要： Mg-3Al-1Zn(AZ31)sheets were produced by transverse gradient extrusion(TGE)*** flow behavior and dynamic recrystallization during extrusion were systematically *** microstructures,textures,and mechanical behavior of extruded AZ31 sheet were also analyzed and compared with conventional extruded(CE)*** results showed that fine grain structure and multi-type unique textures were formed in TGE sheet because of the generation of extra flow velocity along transverse direction(TD)and flow velocity gradient along extrusion direction(ED)during *** basal poles gradually deviated away normal direction(ND)from edge to center of the TGE sheet along TD,and the largest inclination angle at center region reached around 65°.Furthermore,the basal poles inclined from ED to TD 40°-63°,except for the center region of TGE *** TGE sheet presented higher ductility and strain hardening exponent(n-value),but lower yield strength and Lankford value(r-value)in comparison with the CE *** the basalslip and tensile twins were easy to be activated during deformation,and the largest elongation of 41%and the lowest yield strength of 86.5 MPa were obtained for the ED-center sample in the TGE sheet.

关键词： Mg-9Gd-Y-Zn-Zr   卷积神经网络   力学性能   微观组织  

摘要： 对不同工艺的变形稀土镁合金样品进行了系列拉伸试验,借助卷积神经网络构建模型训练,提出Mg-9GdY-Zn-Zr合金力学性能的预测模型。结果表明,测试集抗拉强度、屈服强度的相对平均误差分别为3.25%和4.77%。随机取3个Mg-9Gd-Y-Zn-Zr合金试样再次验证该模型预测力学性能,误差均小于5%,表明该卷积神经网络模型能够以较高的精度预测力学性能。细晶强化对3个试样强化的贡献分别为68.8、88.4、98.1MPa,位错强化的贡献分别为17.62、22.36、22.06MPa。