关键词： 镁合金  

ISBN: (纸本)9787030783028

摘要： 本书是作者近年来在变形镁合金领域最新科研成果的总结, 涵盖变形镁合金板材及其新型非对称挤压工艺等内容, 发展了镁合金板材的渐进式非对称挤压、大应变非对称挤压、变截面非对称挤压、扁挤压筒开坯、厚向梯度挤压、横向梯度挤压、三维弧形挤压、非对称分流挤压、非对称材料成分等多种新型非对称挤压加工技术, 研究了挤压变形及热处理过程中镁合金板材的组织演变、挤压板材织构调控和弯曲性能, 获得了挤压板材较为合适的织构类型和组分, 从而改善镁合金挤压板材的塑性成形性能、弱化基面织构和提高弯曲性能。

关键词： AZ91镁合金   熔滴过渡   显微组织   力学性能   冷弧工艺  

摘要： 采用基于冷弧工艺的电弧增材制造技术(CA-WAAM)制造具有细小等轴晶粒的AZ91镁合金薄壁构件，研究了增材过程中的熔滴过渡行为、增材件的显微组织和力学性能。结果表明，冷弧工艺减少了液桥断裂瞬间产生的飞溅，有效缩短了熔滴过渡周期。试样的显微组织呈现出粗晶和细晶交替分布的层状特征。在逐层沉积过程中，β相优先沿晶界析出和生长，细小的η-Al8Mn5相分散在α-Mg基体中。增材件的力学性能表现出各向同性的特点。试样垂直方向的抗拉强度和伸长率分别为282.7MPa和14.2%。试样硬度分布相对均匀，平均硬度值为69.6HV。

关键词： AZ31B镁合金   薄液膜   电化学   腐蚀行为  

摘要： 为了更深入地理解镁合金大气腐蚀行为，本研究通过薄液膜(TEL)浸泡实验、电化学测试、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和傅里叶红外光谱仪(FT-IR)分析。研究了挤压态和铸态AZ31B在不同厚度的3.5 wt％NaCl 薄液膜(TEL)和本体(Bulk)溶液中的腐蚀行为。结果表明，不同加工状态的AZ31B镁合金在3.5 wt％NaCl本体溶液中腐蚀速率均大于TEL，且TEL中的腐蚀速率随液膜厚度的降低而减小。TEL条件下有利于Mg5(CO3)4(OH)2·5H2O生成，能够增强腐蚀产物膜的保护能力。TEL中挤压态AZ31B腐蚀形态为均匀腐蚀，耐蚀性随着浸泡时间的增加整体呈上升趋势，铸态AZ31B以局部腐蚀为主，耐蚀性随浸泡时间增加持续降低。

关键词： AE44镁合金   高压压铸   三维重构   ESCs   断裂行为  

摘要： 为了解AE44镁合金高压压铸件的工艺-组织-力学性能之间的关系,对不同工艺参数下生产的高压压铸件进行了三维重构和二维表征。微观结构表征表明,收缩孔的形成与压室预结晶(ESCs)密切相关,主要受压室内低慢射速度和快慢射速度控制。铸造压力可以通过提高液态金属的供料能力,显著降低心部的孔隙率。充填过程模拟表明,棒状试样中心位置先充填,其后是近浇口位置,并伴有一次强烈的紊流。拉伸试验表明,撕裂脊主要由ESCs的滑移带演化而来。ESCs的数量和分布决定了铸件的断裂行为。

关键词： 镁合金   扭转变形   梯度结构   强韧化   多功能性  

摘要： 传统镁合金的强度和塑性相对较低,且难以同步提高,很大程度上限制了其在工程中的应用。已有大量研究表明,呈梯度结构的晶体缺陷可有效提升材料强度,优化其韧性,实现强度与韧性的完美契合。通过扭转变形的方式可向镁合金材料内部引入晶体缺陷梯度结构,实现各梯度层之间相互作用与相互协调,从而极大优化和改善镁合金材料的整体性能。综述了采用扭转变形方式制备梯度镁合金材料的研究背景、制备原理、微观组织特点以及性能影响,论述了利用扭转变形方式优化镁合金材料性能的应用前景。

关键词： 镁合金   翻边   单点渐进成形   数值模拟   回弹  

摘要： 目的以AZ31B镁合金板为研究对象,研究初始成形角、工具直径、成形温度及层间距对单点渐进圆孔翻边精度的影响规律。方法使用有限元软件对2 mm厚的镁合金板材进行数值模拟,通过计算翻边直壁处的平均回弹量,得出不同工艺参数对单点渐进圆孔翻边直壁轮廓的影响规律。通过正交实验分析了交互作用下工艺参数对圆孔翻边直壁处平均回弹量的影响,通过极差分析确定了最优工艺参数组合,并通过实验对所得结果进行了验证。结果随着初始成形角的增大、工具直径的增大、成形温度的升高及层间距的减小,圆孔翻边制件直壁处的成形精度提高,各因素按影响程度由大到小的顺序依次为:成形温度、初始成形角、工具直径和层间距。成形精度最高的工艺参数组合如下:初始成形角为30°、工具直径为10 mm、成形温度为275℃、层间距为0.5 mm。结论采用仿真模型模拟单点渐进圆孔翻边过程具有较高的准确性,使用优化后的工艺参数得到翻边零件直壁区域的最小厚度以及平均回弹量与仿真结果误差均在3%以内,升高温度可以明显提高单点渐进圆孔翻边的制件精度。

关键词： 镁   富铁杂质   铁配合剂   阴极型缓蚀剂   量子化学计算  

摘要： 研究阴极缓蚀剂(3-甲基水杨酸盐,3-MeSA)对含铁纯镁腐蚀性能的影响。高铁杂质颗粒成分、腐蚀表面形貌以及3-MeSA分子结构特征为揭示含铁镁合金的腐蚀行为及3-MeSA的阴极型阻蚀机理提供了实验与理论依据。研究结果表明:含铁杂质颗粒中含有固溶态硅,而Fe/Si比可能是导致不同局部腐蚀形态差异的主要原因。虽然3-MeSA能在镁基体上形成吸附层,但其阻蚀机制主要归因于其螯合从富铁颗粒中自腐蚀释放Fe^(2+)/Fe^(3+)的能力,阻止被还原的铁物质再次沉积至腐蚀金属表面。

关键词： 镁合金   化学镀   脉冲电镀   耐腐蚀性   疏水性  

摘要： 为了提高镁合金的耐腐蚀性,以AZ31B镁合金为基体,采用化学镀与脉冲电镀技术在其表面制备了Ni-P/Ni复合镀层。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)分析了镀层表面的形貌和成分。通过电化学极化、阻抗测试和接触角研究了该复合镀层的耐腐蚀性和疏水性。结果表明:峰值电流密度为30 mA/cm^(2)时,镀层的晶粒最细致,接触角最高为117.3°,自腐蚀电位最高(-0.4510 V),腐蚀电流密度最低(1.94×10^(-7)A/cm^(2)),阻抗值最大,明显优于镁合金基体,这说明该复合镀层可提高镁合金疏水性和耐腐蚀性。

关键词： ZM6镁合金   预制锭   重熔   微观结构   力学性能  

摘要： 研究了ZM6镁合金锭无熔剂的重熔,重点研究了气体精炼时间、熔体过热保温温度和时间对重熔后合金的微观组织与力学性能的影响,并考察了合金的组织遗传性。结果表明,重熔后,Nd元素有较明显的烧损;熔炼工艺参数对合金强度产生影响由大到小依次为:过热保温温度、气体精炼、保温时间,最优化条件分别为760℃、3 min、40 min;影响合金伸长率由大到小依次为:过热保温温度、保温时间、气体精炼时间,最优化条件分别为760℃、60 min、3 min;800℃保温可以弱化合金的遗传性,此温度下的优化保温时间为60 min。