搜档网
当前位置:搜档网 › 浅谈镁合金材料的热处理方法

浅谈镁合金材料的热处理方法

浅谈镁合金材料的热处理方法
浅谈镁合金材料的热处理方法

浅谈镁合金材料的热处理方法

摘要:镁在地壳中的含量很高,但由于纯镁的抗拉强度和硬度很低,所以在生产生活中一般通过加入合金元素,与镁形成固溶体进而提高其力学性能。除此以外镁合金还可进行热处理,主要包括T2、T4、T5、T6 等热处理方法,改善合金使用性能和工艺性能、发挥材料潜力的一种有效的方法。镁合金热处理的目的是在不同程度上改善它的力学性能,比如抗拉强度、屈服强度、硬度、塑性、冲击韧性和伸长率等。

镁是在自然界中分布最广的十个元素之一,在地壳中是第八丰富的元素,约占地球壳层质量的1.93%。其在海洋质量含量为0.13% 。镁的抗拉强度和硬度很低。一般通过加入合金元素,与镁形成固溶体,或是在固溶体中加入一定数量的过剩强化相来强化合金,即固溶强化和第二相强化[1] 。除此加入合金元素外还可以通过热处理来提高

镁合金的性能[2] 。热处理是改善合金使用性能和工艺性能、发挥材料潜力的一种有效的方法。镁合金热处理的目的是在不同程度上改善它的力学性能,比如抗拉强度、屈服强度、硬度、塑性、冲击韧性和伸长率等。其热处理方法有以下几类:T1—部分固溶加自然时效;T2 —铸后退火;T3—固溶加冷加工;T4 —固溶处理;T5—人工时效;T6—固溶处理加人工时效;T7 —固溶处理加稳定化处理;T8 —固溶处理、冷加工加人工时效。其中最常用的为T2 、T4、T5、T6 热处理方法。

关键词:镁合金热处理材料成型

一、T2 、T 4、T 5、T 6 热处理方法

1 T

2 处理

又称均质化退火,其目的是消除铸件在凝固过程中形成的晶内偏析。减小或消除变形镁合金制品在冷热加工、成形、校正和焊接过程中产生的残余应力,也可以消除铸件或铸锭中的残余应力。凝固过程中模具的约束、热处理后冷却不均匀或者淬火引起的收缩等都会导致镁合金铸件中出现残余应力。此外,机加工过程中也会产生残余应力,所以在最终机加工前最好进行中间去应力退火处理。

2 T4 处理[3]

T4即固溶处理后进行自然时效。镁合金中合金元素固溶到A—Mg 基体中形成固溶体时,镁合金的强度、硬度会得到提高,称为固溶强化,而这个过程就称为固溶处理。加热温度越高,镁合金中强化相和合金元素溶解得也就越充分,固溶处理后的力学性能也就越高。固溶过程中,保温时间与加热温度相互关联的,加热温度越高,保温时间就相对越短。然而加热温度过高或者保温

镁合金热处理过程中组织与相的变化

镁合金热处理过程中组织 与相的变化 Prepared on 24 November 2020

镁合金热处理过程中组织与相的变化摘要:本文研究了AZ91D等温热处理过程中的溶质扩散、晶界熔化、晶粒合并以及相变等对枝晶球化过程的影响。结果表明:随着热处理时间的延长,晶粒逐渐球化,而且发生合并现象;同时在界面能降低的驱使下,通过溶质原子的扩散,晶粒内部包裹小液滴;半固态部分重熔过程中经历以下相变:β→α,α +β→L,α→L。 关键词:AZ91D镁合金;等温处理;相变 The Research of Organization and Phase Change of Magnesium Alloy during Isothermal Heat Treatment Abstract: The effect of solute diffusion and the grain boundary melting and grain merger and phase transitions on dendrite spheroidzing process is researched during the isothermal heat treatment. The results show that the grains gradually spheroidize and appear the merger phenomenon with extending the heat treatment the same time, owing to decreasing interfacial energy; the packed small liquid drop form intra - grain by the diffusion of solute atoms, There is the following phase transition: β→α,α+β→L,α→L during The semi-solid remelting. Key words:AZ91D magnesium alloy; isothermal treatment; phase transition 1、概述 镁合金是现代金属结构材料中最轻的一种,以其密度低、比强度和比刚度高、尺寸稳定性好、电磁屏蔽好及价格稳定等优点,近年来在航空航天、仪器制造、国防和电子工业等领域,尤其是汽车工业中获得日益广泛的应用[1]。 镁合金半固态成具有成形温度低、凝固收缩小、缺陷和偏析减少、晶粒尺寸细小、模具寿命延长等优点,被专家学者誉为21世纪新一代新兴金属加工方法。但是,要实现镁合金的半固态成型,首先必须制备初生相为颗粒的非枝晶组织合金。国内外研究者常用的枝晶粒化方法为机械搅拌法或电磁搅拌法。由于机械搅拌法的工艺参数难以控制、搅拌设备易磨损和腐蚀、不适应与高熔点合金和易氧化合金,因此该法很难在工业上推广应

WE镁合金的时效热处理研究

毕业论文方案设计 (WE镁合金的时效热处理研究) 学院:化学化工学院姓名:学号: 第一步:开炉(获得WE43、WE54镁合金工件)并对镁合金工件进行初步的处理 1.截面应控制在25mm 2.保证镁合金表面清洁和干燥 3.镁合金的长度待定 第二步:查资料得出未经处理WE镁合金的A.金相 B.硬度 C.室温静拉伸力D.XRD物相分析 第三步:对镁合金工件进行固溶处理, 合金状态 热处理工艺(固溶处理)温度(K)时间(h) WE43A T6 789 4—8 WE54A T6 789 4—8 注:(T6)固溶处理+人工时效 注意事项:1.先装炉,炉子升温到规定温度时开始计算保温时间 2.温度控制在±5K 3.在338K的清水或其他介质中从固溶温度处淬火 4.如果镁合金铸件热处理后的显微组织中化合物含量过高,或者在固溶处理后的缓冷过程中出现了过时效时,就要进行二次热处理,时间要限制在30min 以内。 5.一般从533K升温至固溶处理时间要大于2h 第四步:通过仪器测出经过固溶处理后WE镁合金的A.金相 B.硬度 C.室温静拉伸力 D.XRD物相分析 第五步:对镁合金工件进行人工时效处理 合金状态热处理工艺(人工时效处理)温度(K)时间(h) WE43A T6 523 16 WE54A T6 523 16 第六步:通过仪器测出经过人工时效处理后WE镁合金的A.金相 B.硬度 C.室温静拉伸力 D.XRD物相分析 第七步:分析各种性能变化的原因 注:显微组织检查 侵蚀剂组成侵蚀时间(s)操作程序应用范围 浓硝酸0.5ml+乙醇 99.5ml 5—10 将试片表面浸入侵蚀液中 用热水洗涤然后干燥 热处理 乙二醇75ml+蒸馏水24ml+浓硝酸1ml 5—10热处理前 1—2热处理后 涂在试样上经数秒后用热 水洗涤然后干燥 时效

热处理对于铸造镁合金的影响

热处理对于铸造镁合金的影响 热处理的影响热处理对于铸造镁合金没有任何影响,尤其是对高纯镁合金更没有影响。但是变形镁合金热处理对提高其耐蚀性非常有效。试验证明,镁合金经过均匀处理和淬火后,其在海水中耐蚀性最好,退火后固溶体耐蚀性最低。加热时效温度影响铸造镁合金的盐腐蚀速度,当时效温度高于二百到二百五十摄氏度以后,AZ91D腐蚀速度显著提高。工艺参数对镁合金耐蚀性影响很小。高纯镁合金经过T5和T6处理以后的腐蚀速度低于0.25mm/a。铸态和固溶处理后的晶粒尺寸越小,耐蚀性越好。试验证明,减小壁厚有利于改善铸造镁合金的耐蚀性,但是选择合理壁厚才能达到既提高耐蚀性又提高产量的目的。表面处理的影响表面状态对镁合金腐蚀有非常重要的影响,并且还与铁的含量有关系,可见湿砂处理的精细表面可以使腐蚀速度降低接近两倍。镁合金的冷加工,如拉伸和弯曲,对腐蚀速度没有明显度的影响。喷丸或者喷砂处理表面的耐蚀性能常常比较差,这并非冷加工效应所导致,而是因为表面嵌入了铁杂质。可以通过酸洗去掉0.001~0.005mm深度的这些杂质。若想彻底除掉杂质,最好采用氟化物处理。 镁及镁合金的氧化室温或者高于室温的干燥氯气、碘、溴和氟对镁合金几乎没有腐蚀。溴在低于沸点的时候,及时含有0.02%H2O其腐蚀性也不大。但是氯气中海油微量的水就会使镁合金产生剧烈腐蚀。镁和氧有很大的亲和力,镁和铝相似,但是其还原性更强,镁比

铝和氧的亲和力更大。在高温的时候镁在空气中极易发生氧化甚至燃烧,在高温下其氧化膜无保护性。镁和氧反应生成立方晶格的氧化镁,在氧中,前五到十分钟主要发生镁吸收氧反应,而吸氧速度迅速下降,一小时后几乎就停止了。在空气中镁的氧化速度比在氧气中的要低很多。温度在在四百到四百五十摄氏度的条件下,初始生成的氧化膜具有一定的保护性能。高于四百五十摄氏度的时候,由于生成氧化物体积小于被氧化金属的体积,则氧化膜失去了其保护性能。在高温的情况下,即使在干燥空气中镁也极易发生氧化。经过计算,硅、镁钙在高温四百摄氏度的时候都能被氧化,其中最容易被氧化的是钙,镁与氧的结合力大于硅,略低于钙。

镁合金热处理简介

镁合金热处理 各位领导、同事们: 很荣幸能在这里和大家共同学习。感谢公司领导给予我的机会! 我进入公司的这两年多时间,从事了镁合金熔炼、铸造、压力加工、热处理等方面的一些工作。今天,仅就自己在镁合金热处理方面工作、学习的部分收获及心得,与各位进行讨论。由于水平有限,错误与不当处在所难免,请各位不吝赐教。 固态金属(包括纯金属及合金)在温度和压力改变时,组织和结构会发生变化,统称为金属固态相变。金属中固态相变的类型很多,有的金属在不同的条件下会发生几种不同类型的转变。例如钢铁的奥氏体、铁素体转变。掌握金属固态相变规律及影响因素,采取措施控制相变过程,以获得预期组织,从而使其具有预期的性能。常用的措施包括特定的加热和冷却工艺,也就是热处理。钢铁的淬火,为的是快速冷却以保持其高温相,从而达到所需要的性能。 对于镁合金,常采用的热处理方式包括:均匀化退火(扩散退火)、固溶(淬火)(T4)、时效(T5)、固溶+时效(T6)、热水淬火+时效(T61)、去应力退火、完全退火等。这里做以下方面简要介绍: 1.均质化退火,其目的是消除铸件在凝固过程中形成的晶内偏析。那么,晶内偏析是如何形成的呢?这个,我们就需要了解结晶凝固过程,下图1为镁合金相图中最普通的Mg-Al相图: 以AZ61为例,从相图中我们可以看到,从液相线开始,熔体开始凝固,形核随着温度下降开始长大,在每一个温度点,液相和固相

图1 Mg-Al相图 成分分别对应于该温度时的液相线和固相线所对应的成分。造成了晶粒随温度下降而长大过程中的成分不均匀,也就是晶内偏析。均质化退火,主要作用就是将铸件加热到一定温度,使物质迁移作用明显,消除晶粒内浓度梯度。 对于固溶、时效等热处理手段,更确切的来说,是利用合金元素在基体中溶解度随温度变化这一属性。 2.固溶处理。基体不发生多型转变的合金系,室温平衡组织为α+β,α为基体固溶体,β为第二相。当合金加热到一定温度是,β相将溶于基体而得到单相α相固溶体,这就是固溶化。如果合金从该温度以足够大的速度冷却下来,合金元素的扩散和重新分配来不及进行,β相就不能形核和长大,α固溶体中就不可能析出β相,而且由于基体固溶体在冷却过程中不发生多型性转变,因此这时合金的室温

镁合金材料应用简介

镁合金材料应用简介 庄顺英 zsy@https://www.sodocs.net/doc/9b16431185.html, 摘要::以下是转载,主要介绍镁合金材料的特性、种类、成型条件和处理工艺。关键词: 如:性能,特点,压铸设备,成型技术等

镁合金材料一直是作为机械零件来应用的,近年来,由于3C产品的轻薄化,使得镁合金产品在3C领域有着较为广泛的应用。 这种金属材料的特点,决定了它的加工方式与注塑产品有很大的不同,所以在这里对镁合金材料做个简单的介绍,主要包括镁合金材料简介、镁合金压铸设备简介、镁合金压铸模具简介和典型零件工艺流程简介,给大家在设计镁合金产品时做一个参考。 一、镁及镁合金材料简介 1、物理化学性能 镁为银白色金属,原子序数为12,原子量为24,是目前实际应用中重量最轻的结构金属。 镁的密度1.74 g/cm3,熔点650℃,沸点1107℃,比热1.03KJ/(kg* K),线胀 系数26×10-6/ K,弹性模量45GPa(在常用金属中是最低的)。 气氧化,生成一层很薄的氧化膜,但这种薄膜不致密,疏松多孔,而且脆性较大,远不如铝合金氧化膜坚实,所以镁的耐蚀性很差。 镁属于活泼金属,化学活性很强,与其他金属接触时会产生电化学腐蚀,即使皮膜处理后,也不能完全防止腐蚀。 2、机械性能及合金化 纯镁的机械性能较低,屈服强度σs=90MPa,抗拉强度σb=200MPa,延伸率:δ=11.5%,断面收缩率ψ=12.5%,一般不能直接用做结构材料。 因此,人们根据不同的使用要求,在镁中加入铝、锌、锰、硅、锆、铈等合金元素,创造出多种不同性能的镁合金。 铝的合金化可以改善机械强度,提高铸造性能,同时赋于材料热处理强化效果,但随着铝含量的增加,材料的延展性和断裂强度逐渐下降。 锌的合金化能改善机械强度,在含量适当时,能改善合金的塑性,但锌对铸造性能有不利的影响,增加形成疏松和热裂纹的倾向。 锰的合金化对提高耐腐蚀性能也十分有利,因为Mn可与合金中的Fe形成化合物作为熔渣被排除,消除Fe对镁合金耐蚀性的有害影响。 硅和其它稀有元素的镁合金,能促使形成细小的微粒分布在晶粒的周围,改善镁合金的高温蠕变性能,当然,这些合金在室温下也具有良好的机械性能。 合金化的个作用:第一,提高镁的机械性能;第二,降低液相温度,增加流动性,改善镁合金的铸造性能,减小收缩倾向;第三,针对镁合金在150℃以上,强度显著下降的特点,增强镁合金的高温抗蠕变性能。

镁合金热处理工艺及研究现状

镁合金热处理工艺及研究现状 摘要:镁合金具有较高的比刚度、比强度、良好的电磁屏蔽性、减振性能和散热性能,是最轻的结构金属材料之一,在航空航天领域具有广泛的应用前景。本文综述了镁合金热处理工艺及其研究现状。 关键词:镁合金热处理研究现状 多数镁合金都可通过热处理来改善或调整材料的力学性能和加工性能。镁合金能否通过热处理强化完全取决于合金元素的固溶度是否随温度变化。当合金元素的固溶度随温度变化时,镁合金可以进行热处理强化。镁合金的常规热处理工艺分为退火和固溶时效两大类。 镁合金热处理强化的特点是:合金元素的扩散和合金相的分解过程极其缓慢,因此固溶和时效处理时需要保持较长的时间。另外,镁合金在加热炉中应保持中性气氛或通入保护气体以防燃烧。 一、退火 退火可以显著降低镁合金制品的抗拉强度并增加其塑性,对某些后续加工有利。变形镁合金根据使用要求和合金性质,可采用高温完全退火(O)和低温去应力退火(T2)。 完全退火可以消除镁合金在塑性变形过程中产生的加工硬化效应,恢复和提高其塑性,以便进行后续变形加工。完全退火时一般会发生再结晶和晶粒长大,所以温度不能过高,时间不能太长。当镁合金含稀土时,其再结晶温度升高。AM60、AZ31、AZ61、AZ60 合金经热轧或热挤压退火后组织得到改善。去应力退火既可以减小或消除变形镁合金制品在冷热加工、成形、校正和焊接过程中产生的残余应力,也可以消除铸件或铸锭中的残余应力。 二、固溶和时效 1、固溶处理 要获得时效强化的有利条件,前提是有一个过饱和固溶体。先加热到单相固溶体相区内的适当温度,保温适当时间,使原组织中的合金元素完全溶入基体金属中,形成过饱和固溶体,这个过程就称为固溶热处理。由于合金元素和基体元素的原子半径和弹性模量的差异,使基体产生点阵畸变。由此产生的应力场将阻碍位错运动,从而使基体得到强化。固溶后屈服强度的增加将与加入溶质元素的浓度成二分之一次方比。 根据Hmue-Rothery规则,如果溶剂与溶质原子的半径之差超过14%~15%,该种溶剂在此种溶质中的固溶度不会很大。而Mg的原子直径为3.2nm,则Li,Al,Ti,Cr,Zn,Ge,Yt,Zr,Nb,Mo,Pd,Ti,Pb,Bi等元素可能在Mg中会有显著的固溶度。另外,若给定元素与Mg的负电性相差很大,例如当Gordy定义的负电性值相差0.4以上(即∣xMg-x∣>0.4)时,也不可能有显著的固溶度。因为此时Mg和该元素易形成稳定的化合物,而非固溶体。 2、人工时效 沉淀强化是镁合金强化(尤指室温强度)的一个重要机制。在合金中,当合金元素的固溶度随着温度的下降而减少时,便可能产生时效强化。将具有这种特征的合金在高温下进行固溶处理,得到不稳定的过饱和固溶体,然后在较低的温度下进行时效处理,即可产生弥散的沉淀相。滑动位错与沉淀相相互作用,使屈服强度提高,镁合金得到强化: Tyield=(2aGb)/L+τ a (1) 式中Tyield为沉淀强化合金的屈服强度;τa为没有沉淀的基体的屈服强度;(2aGb/L)为在沉淀之间弯出位错所需的应力。 由于具有较低的扩散激活能,绝大多数镁合金对自然时效不敏感,淬火后能在室温下长期保持淬火状态。部分镁合金经过铸造或加工成形后不进行固溶处理而是直接进行人工时效。这种工艺很简单,可以消除工件的应力,略微提高其抗拉强度。对Mg-Zn系合金就常在热变

航空航天镁及镁合金应用

“航空航天、交通运输用高强镁合金加工材”类中,关键领域“航空航天”此方向下,具体产品(技术)名称中3类铸件锻件、挤压变形材、板带材,我公司是否有能力按照“产品(技术)要求”进行生产,并按照产品(技术)要求中的指标能生产的具体产品名称或方向各是哪些。 一.镁合金锻件运用领域 在大多数工程应用中,通常要求零件拉伸性能具有各向同性。因此,必须对镁合金铸锭坯进行不同方向的镦粗。使用三轴锻造可以控制镁合金三个方向上的镦粗过程,能有效避免各向异性。采用上述工艺可制备出的镁合金锻件,已成功地应用于航空、汽车等工业领域。比如,直升机及赛车发动机用镁合金锻件、直升机用镁合金锻件、箱罩用镁合金锻件,镁合金轮毂这些部件能承受极高的静态和动态交变载荷,并长期服役高温环境中。 二.锻造用典型镁合金 1.几种常用变形镁合金牌号和机械性能及其在航空领域的应用

锻造常用镁合金是Mg-Al-Zn、Mg-Zn-Zr和Mg-Mn 系,其他的还有Mg-Th、Mg -Re -Zn -Zr 和Mg-Al-Li 系等。 Mg-Al-Zn系合金一般属于中等强度、塑性较高的变形材料。按照ASTM标准,该系中常用的镁合金有AZ31B、AZ61A、AZ80A,我国与此相当的牌号分别是MB2、MB5、MB7。但是,Mg-A1-Zn系合金铸锭的实际晶粒尺寸不适于铸造后直接锻造,因此锻造前有必要对铸锭进行预挤压,以获得合乎要求的细晶组织,提高合金的可锻性。早在上世纪90年代李相容基于MB2制订出了镁合金的合理锻造工艺规范,随后国内很少有利用该系镁合金研制或生产镁锻件的报道。据悉俄罗斯已拥有用成套镁合金熔炼锻造生产线专利及专有技术,进行MA2—1(相当于我国牌号的MB3)镁合金锻造汽车轮毂和摩托车轮毂生产。 MB2是Mg-Al-Zn系不可热处理强化的变形镁合金。合金在室温下工艺塑性差,高温时塑性好,因此合金的压力加工工序必须在加热状态下进行。合金的切削加工性能、焊接性能良好,应力腐蚀倾向小,耐蚀性能较好。该合金可加工成形状复杂的锻件和模锻件,

镁合金的强化处理方法研究_丁亚茹

2012年1月内蒙古科技与经济Januar y2012 第1期总第251期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.1T o tal N o.251镁合金的强化处理方法研究X 丁亚茹,韩建民 (北京交通大学,北京 100080) 摘 要:研究了镁合金的强化处理方法。不同元素对镁的影响不同,通过加入不同的元素得到不同性能的镁合金;有些合金元素加入后形成固溶体,起到固溶强化。有些元素可析出第二相,起到第二相强化作用。 关键词:镁合金;固溶强化;第二相强化 中图分类号:T G166.4 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)01—0101—02 工业纯镁强度很低,不能满足在结构材料使用时的性能要求,那么,就要通过一些方法来提高镁的性能。其中,最常用的手段是可以通过合金元素的加入,起到固溶强化和析出强化来提高镁的性能。 1 合金元素的固溶强化 合金元素的固溶强化是指将镁基体中溶入合金化元素,所添加的合金元素原子替换晶格点阵上的镁原子,形成固溶体,引起晶格畸变使镁金属强化。 形成固溶体的基本条件:原子半径和镁相差小于15%,Li、Al、T i、Cr、Zn、Ge、Z r、Nb、Mo、P d、Ag、Cd、In、Sn、Sb、T e、Nd、W、Re、P t、Au、Hg、P b及Bi 等元素皆可与镁形成固溶体。 形成无限固溶体的条件:原子半径和镁相差小于15%、与镁具有相同的原子价、与镁的晶体结构相似,Cd和Z n可与镁元素形成无限固溶体[2]。 合金元素原子可以阻碍镁原子的自扩散,使镁合金的弹性模量增大,镁合金的熔点也随之增大,镁的抗蠕变性能升高。 2 合金元素的析出强化 位错和第二相交互作用形成第二相强化,一般情况下第二相强化比固溶强化效果更加显著。第二相强化可分为析出强化和弥散强化。析出强化是通过相变热处理获得的,也称沉淀强化;弥散强化是通过粉末烧结获得的。 2.1 析出强化[3] 析出强化是金属在过饱和固溶体中溶质原子产生偏聚,由之脱溶出微粒弥散分布于基体中而产生的一种强化。析出相阻碍了位错的滑移与运动,滑移位错间也可相互作用,阻碍彼此相对运动,从而提高了屈服强度。析出相还必须具有合适的尺寸、形状及物理性质,同时,与集基体间的界面性质也是关键因素。镁合金加入合金元素后会析出第二相,阻碍位错的滑移与运动,滑移位错间也可相互作用,阻碍彼此相对运动,从而提高了屈服强度。 起到析出强化作用的合金元素需要满足的条件:1高温下,合金化元素具有足够大的固溶度,且其固溶度随着温度的降低而减小。这样,随着温度的降低,才可逐渐析出第二相;o在基体中的合金化元素扩散速度不宜太快,这样可以减少位错的攀移;?镁的含量在析出相中所占比例足够大。在析出第二相时,镁元素析出的较多,合金用量降低。 2.2 弥散强化[4] 弥散强化的强化机制和析出强化相似,也是析出第二相,阻碍位错的滑移和攀升。析出强化的第二相是在固相中析出的,而弥散强化的析出相颗粒是在合金凝固过程中产生的,即从液相中析出。这些弥散强化相熔点高,且不溶于基体,具有优良的热力学稳定性。 在室温下,位错滑移受到弥散析出的颗粒相阻碍,将合金的性能提高;在高温下,析出相逐渐变得软化粗大,这就导致其失去了部分强化效果,却依然能阻止位错的移动,使合金依然具有较高的力学性能。 3 不同合金元素的强化作用[5] 3.1 铝元素 铝在固态镁合金中的溶解度较大,最大的固溶度可达到12.7%。温度改变时,铝的固溶度会随之改变,温度越低,固溶度越小,达到室温后,其固溶度只有2.0%左右。合金加入铝元素后,其可铸造性得以改善,进而铸件的强度得以提高。但是,晶界上析出了Mg17Al12,使合金的抗蠕变性能降低。特别是AZ91合金中Mg17A l12的析出量很高。铸造镁合金中,铝含量达到7%~9%。而变形镁合金中,铝含量一般可以控制在3%~5%。铝含量越高,耐腐蚀性越好,但应力腐蚀敏感性而增大。 3.2 锌元素 ? 101 ? X收稿日期:2011-11-28 作者简介:丁亚茹(1981-),女,内蒙古呼和浩特市,主要从事铝电解生产、氧化铝溶出等方面的研究。

镁铝合金表面处理工艺大全

铝表面处理工艺 一、选材 1.1铝合金6061:镁铝6061-T651是6系合金的主要合金,是经热处理预拉伸工艺的高品质铝合金产品;镁铝6061具有加工性能极佳、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。主要用途:广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件,如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、铁道车辆。 6061典型用途:代表用途包括航天固定装置、电器固定装置、通讯领域,也广泛应用于自动化机械零件、精密加工、模具制造、电子及精密仪器、SMT、PC板焊锡载具等等。 1.2电镀是在表面添加一层金属保护层。阳极氧化是把表面一层人为按要求用电化学进行氧化,用这层氧化层作保护层。铝不好电镀,但氧化铝很硬(可作磨料),化学性能又特好(不会再氧化,不受酸腐蚀),比一般金属还好,还可以染成各种颜色。所以铝件一般用阳极氧化。

二、工艺类型、效果图、厂家调研 2.1氧化工艺

喷砂可以使丝印时,印料和承印物的结合更加牢固。均匀适当的喷砂处理,基本上可以克服铝材表面常见的缺陷。详见附录

2.2、喷涂工艺

1、表面处理工艺:机壳漆 机壳漆金属感极好,耐醇性佳,可复涂PU或UV光油。玩具油漆重金属含量符合国际安全标准。包括CPSC含铅量标准、美国测试标准ASTMF 963、欧洲标准EN71、EN1122。 2、表面处理工艺:变色龙 随不同角度而变化出不同颜色。是一种多角度幻变特殊涂料,使你的商品价值提高,创造出无懈可击的超卓外观效果。 3、表面处理工艺:电镀银涂料 电镀银漆是一款无毒仿电镀效果油漆,适用ABS、PC、金属工件,具有极佳的仿电镀效果和优异的耐醇性。 4、表面处理工艺:橡胶漆 适用范围:ABS、PC、PS、PP、PA以及五金工件。 产品特点:本产品为单组份油漆,质感如同软性橡胶,富有弹性,手感柔和,具有防污、防溶剂等功能。这种油漆干燥后可得涂丝印。重金属含量符合国际安全标准。包括CPSC含铅量标准、美国测试标准ASTMF 963、欧洲标准EN71、EN1122。 5、表面处理工艺:导电漆 适用于各种PS 及ABS 塑料制品;导电导磁、对外界电磁波、磁力线都能起到屏蔽作用;在电气功能上达到以塑料代替金属的目的。电阻值可根据客人要求调试。重金属含量符合国际安全标准,包括CPSC 含铅量标准、美国测试标准ASTMF-963 、欧洲标准EN71 、EN1122。 6、表面处理工艺:UV油 高性能UV固化光油,类似钢琴漆。 7、表面处理工艺:珠光粉-ZG001 珠光颜料广泛应用于化妆品、塑料、印刷油墨及汽车涂料等行业。珠光颜料的主要类型有:天然鱼鳞珠光颜料、氯氧化铋结晶珠光颜料、云母涂覆珠光颜料。 8、表面处理工艺:夜光漆 夜光粉是一种能在黑暗中发光的粉末添加剂;它可以与任何一种透明涂层或外涂层混和使用,效果更显著,晚上发光时间长达8小时! 2.3、印刷工艺

浅谈镁合金材料的热处理方法

浅谈镁合金材料的热处理方法 摘要:镁在地壳中的含量很高,但由于纯镁的抗拉强度和硬度很低,所以在生产生活中一般通过加入合金元素,与镁形成固溶体进而提高其力学性能。除此以外镁合金还可进行热处理,主要包括T2、T4、T5、T6 等热处理方法,改善合金使用性能和工艺性能、发挥材料潜力的一种有效的方法。镁合金热处理的目的是在不同程度上改善它的力学性能,比如抗拉强度、屈服强度、硬度、塑性、冲击韧性和伸长率等。 镁是在自然界中分布最广的十个元素之一,在地壳中是第八丰富的元素,约占地球壳层质量的1.93%。其在海洋质量含量为0.13% 。镁的抗拉强度和硬度很低。一般通过加入合金元素,与镁形成固溶体,或是在固溶体中加入一定数量的过剩强化相来强化合金,即固溶强化和第二相强化[1] 。除此加入合金元素外还可以通过热处理来提高 镁合金的性能[2] 。热处理是改善合金使用性能和工艺性能、发挥材料潜力的一种有效的方法。镁合金热处理的目的是在不同程度上改善它的力学性能,比如抗拉强度、屈服强度、硬度、塑性、冲击韧性和伸长率等。其热处理方法有以下几类:T1—部分固溶加自然时效;T2 —铸后退火;T3—固溶加冷加工;T4 —固溶处理;T5—人工时效;T6—固溶处理加人工时效;T7 —固溶处理加稳定化处理;T8 —固溶处理、冷加工加人工时效。其中最常用的为T2 、T4、T5、T6 热处理方法。 关键词:镁合金热处理材料成型 一、T2 、T 4、T 5、T 6 热处理方法 1 T 2 处理 又称均质化退火,其目的是消除铸件在凝固过程中形成的晶内偏析。减小或消除变形镁合金制品在冷热加工、成形、校正和焊接过程中产生的残余应力,也可以消除铸件或铸锭中的残余应力。凝固过程中模具的约束、热处理后冷却不均匀或者淬火引起的收缩等都会导致镁合金铸件中出现残余应力。此外,机加工过程中也会产生残余应力,所以在最终机加工前最好进行中间去应力退火处理。 2 T4 处理[3] T4即固溶处理后进行自然时效。镁合金中合金元素固溶到A—Mg 基体中形成固溶体时,镁合金的强度、硬度会得到提高,称为固溶强化,而这个过程就称为固溶处理。加热温度越高,镁合金中强化相和合金元素溶解得也就越充分,固溶处理后的力学性能也就越高。固溶过程中,保温时间与加热温度相互关联的,加热温度越高,保温时间就相对越短。然而加热温度过高或者保温

镁合金热处理过程中组织与相的变化

镁合金热处理过程中组织与相的变化 摘要:本文研究了AZ91D等温热处理过程中的溶质扩散、晶界熔化、晶粒合并以及相变等对枝晶球化过程的影响。结果表明:随着热处理时间的延长,晶粒逐渐球化,而且发生合并现象;同时在界面能降低的驱使下,通过溶质原子的扩散,晶粒内部包裹小液滴;半固态部分重熔过程中经历以下相变:β→α,α +β→L,α→L。 关键词:AZ91D镁合金;等温处理;相变 The Research of Organization and Phase Change of Magnesium Alloy during Isothermal Heat Treatment Abstract:The effect of solute diffusion and the grain boundary melting and grain merger and phase transitions on dendrite spheroidzing process is researched during the isothermal heat treatment. The results show that the grains gradually spheroidize and appear the merger phenomenon with extending the heat treatment the same time, owing to decreasing interfacial energy; the packed small liquid drop form intra - grain by the diffusion of solute atoms, There is the following phase transition: β→α,α+β→L,α→L during The semi-solid remelting. Key words:AZ91D magnesium alloy; isothermal treatment; phase transition 1、概述 镁合金是现代金属结构材料中最轻的一种,以其密度低、比强度和比刚度高、尺寸稳定性好、电磁屏蔽好及价格稳定等优点,近年来在航空航天、仪器制造、国防和电子工业等领域,尤其是汽车工业中获得日益广泛的应用[1]。 镁合金半固态成具有成形温度低、凝固收缩小、缺陷和偏析减少、晶粒尺寸细小、模具寿命延长等优点,被专家学者誉为21世纪新一代新兴金属加工方法。但是,要实现镁合金的半固态成型,首先必须制备初生相为颗粒的非枝晶组织合金。国内外研究者常用的枝晶粒化方法为机械搅拌法或电磁搅拌法。由于机械搅拌法的工艺参数难以控制、搅拌设备易磨损和腐蚀、不适应与高熔点合金和易氧化合金,因此该法很难在工业上推广应用;国外已将电磁搅拌法应用于生产,但该法设备投资大,工艺复杂。半固态等温热处理作为20世纪90年代开发的一种半固态枝晶组织坯料制备方法,能够在半固态成形前的二次加热过程中直接把原材料锭坯变为半固态非枝晶组织坯料,具有工艺简单、成本低廉等优点[2-3]。本文采用半固态等温热处理法, 对应用最广泛的AZ91D铸造镁合金进行了研究, 观察了其在半固态等温热处理中的组织和相的变化。 2.镁合金热处理过程分析

镁合金的制作工艺

组成成分 : 镁合金是 以镁为基加入其他元素组成的合金。其特点是:密度小 ( 1.8g/cm3 左右) ,比强度高,弹性模量大,消震性好,承受冲击载荷能力比铝 合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。目前使用最广的是镁铝合金,其次是镁锰合金和镁锌锆合金。 纯镁的物理、 化学性质有着许多的优点, 但其力学性能较差, 从而应用范围 受到很大限制。 通过在纯镁中添加合金化元素, 可以显著改变镁的物理、 化学和 力学性能。镁合金的优点: 1 ,镁合金具有很高的强度和硬度。

2 ,镁合金的弹 性模量较低, 当受到外力时应力分布更为均匀, 可以避免过高的应力集中。 在弹 性范围内承受冲击载荷时,所吸收发的能量比铝高50 %左右,因此它可以做承 受猛烈冲击的零部件。 3 ,阻尼性能好,适于制备抗震零件。 4 ,切削加工性能 优良。 5 ,镁合金在受冲击摩擦时,表面不会产生火花。 6 ,镁合金铸造性能优 良。 除此之外其还具有其他一些优良性能。 根据实际人们便开发出为数众多的镁

合金体系。 镁合金的加工方法 : 用于制备镁合金材料及部件技术大致分为四类, 即铸造 冶金法、快速凝固 / 粉末冶金法、喷射沉积法和半固态成型法。基于各类技术人 们发展了许多的加工工艺,其中压铸工艺最常用,现在 90 %左右的镁合金零部 件都是压铸而成, 随着高科技的发展, 对高性能的镁合金需求量越来越大, 传统 的制备方法满意满足这种需求,于是便产生了新型的加工技术如半固态成型法、快速凝固、喷射沉积法等。 镁合金热处理类型的选择取决于镁合金的类别 (铸造镁合金和变形镁合金)

浅论镁合金晶粒细化的方法和意义

浅谈镁合金晶粒细化的方法和意义 重庆大学材料科学与工程学院材料科学专业 摘要 简述了镁合金的工程运用现状和细化晶粒的益处;以镁合金晶粒细化方法为主线,对镁合金在熔体阶段的过热处理、添加变质剂、物理场法、动态晶粒细化和快速凝固法,以及镁合金固态阶段的锻造、挤压、轧制和剧烈塑性变形等细化晶粒的方法进行了总结。同时,归纳了镁合金细化晶粒的意义。 关键词 镁合金 晶粒细化 熔体 固态形变 1 背景介绍 纯镁是银白色金属,熔点651℃,密度为1.74×103kg/m3,是最轻的工程金属[1]。镁合金具有密度低、比强度高、比刚度高、减振和抗冲击性能好等优点,而且还具有较好的尺寸稳定性和机械加工性能及低廉的铸造成本。在汽车、电子、通信、航空航天、国防和3C 等行业都拥有广泛的应用前景。但是镁合金密排六方的晶体结构特点,决定了在室温条件下独立滑移系少,导致室温塑性低、变形加工困难和变形容易开裂等阻碍了镁合金材料的广泛应用。其次,镁合金强度偏低,无法应用于受力较大的工程环境,也成为镁合金大规模运用的一大 瓶颈。所有提高镁合金的室温塑性变形能力和强度有利于镁合金工程应用的普及和推广[2~5]。 细化晶粒是唯一可以提高金属构件强度的同时,又提高塑性的方法。根据Hall-petch 公式21 0s -+=d k y σσ,材料的强度随着晶粒尺寸的减小而增大。镁合金具有很大的系数 k y ,所有,细化晶粒能够显著的提高镁合金的强度[6]。而且,由于有细小均匀晶粒的材料发生塑性 变形时,各晶粒分担一定的变形量,使变形更加均匀,位错在晶界处塞积少,应力集中小,材料开裂的倾向减小,从而提高材料的塑性。 2 晶粒细化方法 目前用于工程和科研中有很多细化镁合金晶粒的方法,笔者综合相关论文报道将镁合金晶粒细化分为两个阶段细化:熔体阶段细化和固态形变处理细化。 2.1 熔体阶段细化 2.1.1 过热处理法 过热处理是浇注前将熔体温度升高并保持一段时间后再降温至浇注温度进行浇注的工艺过 程。过热处理细化晶粒的机制是过热处理过程中形成了可以作为非均质结晶核心[7]。目前广 泛认同的观点是Fe 等元素在镁熔体中的溶解的随温度变化很显著,随着温度的降低,Fe 在镁中溶解度急剧降低,在过热的熔体降温时,过热难容的铁将从液相中先析出,在凝固过程中成为α-Mg 的异质形核基底。过热处理在一定程度上可以细化晶粒,但是也存在很多缺陷。例如,将熔体加热到高温镁合金熔体会因大量溶解气体和杂质而质量下降,从而降低合金的综合性能,所以,过热处理法在工业上应用很少。 2.1.2 添加变质剂 添加变质剂可以改善合金的铸造性能和加工性能,使铸件组织细小均匀,因而提高合金的强度和塑性。加入的变质剂必须满足6点:①高温下化学成分不变,在熔体中有足够的稳定性,不会发生分解;②变质剂熔点比基体高;③变质剂的晶格类型与基体的晶格应大致相近;④与被细化的熔体原子能形成较强的吸附键;⑤变质剂的密度与基体相差不大,不会在熔体中

镁合金热处理工艺

镁合金热处理工艺 多数镁合金都可通过热处理来改善或调整材料的力学性能和加工性能。镁合金能否通过热处理强化完全取决于合金元素的固溶度是否随温度变化。当合金元素的固溶度随温度变化时,镁合金可以进行热处理强化。镁合金的常规热处理工艺分为退火和固溶时效两大类。 镁合金热处理强化的特点是:合金元素的扩散和合金相的分解过程极其缓慢,因此固溶和时效处理时需要保持较长的时间。另外,镁合金在加热炉中应保持中性气氛或通入保护气体以防燃烧。 一、退火 退火可以显著降低镁合金制品的抗拉强度并增加其塑性,对某些后续加工有利。变形镁合金根据使用要求和合金性质,可采用高温完全退火(O)和低温去应力退火(T2)。 完全退火可以消除镁合金在塑性变形过程中产生的加工硬化效应,恢复和提高其塑性,以便进行后续变形加工。完全退火时一般会发生再结晶和晶粒长大,所以温度不能过高,时间不能太长。当镁合金含稀土时,其再结晶温度升高。AM60、AZ61、AZ60、AZ31镁合金经热轧或热挤压退火后组织得到改善。去应力退火既可以减小或消除变形镁合金制品在冷热加工、成形、校正和焊接过程中产生的残余应力,也可以消除铸件或铸锭中的残余应力。 二、固溶和时效 1、固溶处理 要获得时效强化的有利条件,前提是有一个过饱和固溶体。先加热到单相固溶体相区内的适当温度,保温适当时间,使原组织中的合金元素完全溶入基体金属中,形成过饱和固溶体,这个过程就称为固溶热处理。由于合金元素和基体元素的原子半径和弹性模量的差异,使基体产生点阵畸变。由此产生的应力场将阻碍位错运动,从而使基体得到强化。固溶后屈服强度的增加将与加入溶质元素的浓度成二分之一次方比。 根据Hmue-Rothery规则,如果溶剂与溶质原子的半径之差超过14%~15%,该种溶剂在此种溶质中的固溶度不会很大。而Mg的原子直径为3.2nm,则Li,Al,Ti, Cr,Zn,Ge,Yt,Zr,Nb,Mo,Pd,Ti,Pb,Bi等元素可能在Mg中会有显著的固溶度。另外,若给定元素与Mg的负电性相差很大,例如当Gordy定义的负电性值相差0.4以上(即∣xMg-x∣>0.4)时,也不可能有显著的固溶度。因为此时Mg和该元素易形成稳定的化合物,而非固溶体。 2、人工时效 沉淀强化是镁合金强化(尤指室温强度)的一个重要机制。在合金中,当合金元素的固溶度随着温度的下降而减少时,便可能产生时效强化。将具有这种特征的合金在高温下进行固溶处理,得到不稳定的过饱和固溶体,然后在较低的温度下进行时效处理,即可产生弥散的沉淀相。滑动位错与沉淀相相互作用,使屈服强度提高,镁合金得到强化: Tyield=(2aGb)/L τ a (1) 式中Tyield为沉淀强化合金的屈服强度;τa为没有沉淀的基体的屈服强度;(2aGb/L)为

典型零件热处理工艺方法

典型零件热处理工艺方法 https://www.sodocs.net/doc/9b16431185.html, 2010年03月29日09:10 国际模具网 生意社03月29日讯 a、紧固件的热处理 1)螺栓、螺钉和螺柱的力学性能。 2)螺母力学性能。 3)不同强度级别、不同之境的螺栓所对应的钢号。 4)钢材球化退火工艺。 5)螺栓和螺母用部分合金钢热处理规范。 6)35、45钢螺栓和螺母热处理规范。 7)螺栓和螺母低碳合金钢的热处理和力学性能。 8)几种不锈钢热处理规范及力学性能。 9)几种钢材的高温力学性能。 10)几种钢材低温冲击值。 11)弹性垫圈及弹性挡圈的技术要求。 12)销的材料选用及热处理。 13)铆钉用材料、热处理机表面处理。 b、大型铸件的热处理 1)大型铸件的热处理。 c、模具的热处理内增加。 1)塑料模的热处理 塑料模具的工作条件和分类。 塑料模具的主要失效形式。 塑料模具材料的选用。

塑料模具的热处理工艺。 2)提高模具性能和寿命的途径 高强韧模具材料的应用及效果实例。 模具强韧化处理应用实例。 常用模具钢真空淬火工艺参数。 模具表面强化技术及应用实例。 d、轴类零件的热处理内增加 1)连杆 连杆材料。 常用碳素钢和合金结构钢连杆的调质工艺。 经不同工艺处理的40Cr和45钢连杆的力学性能。 连杆的常见热处理缺陷及预防补救措施。 2)活塞销 活塞销的服役条件和失效方式。 活塞销材料。 活塞销的热处理工艺。 活塞销的渗碳热处理工艺。 活塞销常见热处理缺陷及预防补救措施。 3)挺杆 挺杆的服役条件和失效方式。 挺杆的材料。 各种挺杆的热处理工艺及技术要求。 冷镦合金铸铁挺杆的热处理工艺。 e、机床零件的热处理

热处理工艺对ZK60镁合金力学性能的影响分析

1绪论 随着科技的发展,在21世纪,保护环境,实现人类的可持续发展,已经成为世界各个国家共同关心的问题。合理使用、节约和保护资源,提高资源的利用率,从传统的高消耗、粗放型模式向可持续发展、集约型模式转变,也已经受到社会各界的普遍重视。 镁合金是目前工业应用中最轻的金属结构材料,具有密度小,比强度、比刚度高,阻尼减震性、切削加工性、导热性好,电磁屏蔽能力强,铸造性能和尺寸稳定性好等优点,同时,镁资源在地球上也很丰富,且镁合金产品易于回收利用,具有环保特性。因此,镁合金被誉为21世纪的绿色工程金属,近年来在汽车工业、航空航天、电子工业等领域中获得了迅速的发展,而且发展前景越来越好。 1.1选题的研究背景及意义 与铝合金相比,镁合金的研究和发展还很不充分,目前镁合金的产量只有铝合金的1%。镁属于密排六方结构金属,塑性变形能力差,很难加工成板、带、棒、型材等,因此镁合金主要采用铸件作为结构材料使用。随着航空、汽车、国防、电子工业的开发和进展,现有镁合金已难以满足某些特殊的要求,迫切需要开发各种新型的高性能镁合金。因此,积极探索改善镁合金的力学性能和成形性能的途径,对于推动镁合金材料的应用并发挥其性能优势具有重要意义。为了推动我国的镁工业,必须大力开发变形镁合金及其生产工艺。本研究以镁合金ZK60为研究对象,ZK60镁合金作为目前商用变形镁合金中强度最高者,提高塑性对扩大其应用至关重要。选择热挤压做为处理ZK60镁合金的技术方法。设计出适用的热正挤压模具,根据模具准备好ZK60镁合金毛坯。选择不同的挤压温度和不同的挤压比对ZK60镁

合金进行热挤压,研究热挤压出的ZK60镁合金在挤压温度和挤压比两个条件的同时作用下显微组织和力学性能上的变化,并分析显微组织和力学性能之间的关系。 1.2课题研究的国内外现状与发展 1.2.1镁及镁合金研究现状 1808年,HumphreyDaveyl43首次从汞合金中分馏出汞和镁;接着在1852年Bunsen第一次使用电解法从氯化镁中电解得到镁。至此,镁及镁合金作为一种新型材料蹬上历史舞台。在两次世界大战期间镁及镁合金得到了突飞猛进的发展。 Galiyev A等人发现ZK60镁合金在环境温度下承受大塑性应变(intense plastic straining,简称IPS)时会发生LTDRX(低温动态再结晶),造成晶粒的显著细化和材料硬度的强烈升高。2001年,日本东北大学井上明久等采用快速凝固法制成的具有100~200nm晶粒尺寸的高强镁合金Mg-2at% Y-1at% Zn,其强度为超级铝合金的3倍,还具有超塑性、高耐热性和高耐蚀性。德国汉诺威大学的F.W.Bach等人研究了变形镁合金的轧制工艺,采用新工艺,提高了其成形性能。Ei ji Yano等人研究了镁合金的半固态成形技术,利用预热的冷却斜槽近液相线铸造获得了半固态AZ90镁合金组织。Ninomiya Rojiro T等人研究发现,Ca有明显细化晶粒作用,可稍微抑制熔体金属的氧化,可以改善抗蠕变性能。J.C.F.Chan 等人通过实验研究了应变强化及工艺参数对变形镁合金锻造性能的影响。日本的R.Matsumoto和K.Osakad a等人在镁合金温锻方面开展了相应的研究,并对镁合金温锻过程中的摩擦和润滑作了深入的研究。日本的T.Mohri等人研究了热轧AZ91镁合金在300℃和1.5×10-3s-1条件下的超塑性和微观组织演变,结果发现晶粒度为39.5μm的热轧镁合金在应变量为0.6之后,晶粒尺寸减小为9.1μm,说明在超塑变形的初始阶段发生了明显的晶粒细化。晶粒细化是由于动态连续再结晶造成

第五章-镁合金的热处理

第5章镁合金的热处理 热处理是改善或调整镁合金力学性能和加工性能的重要手段。镁合金的常规热处理工艺分为退火和固溶时效两大类。其中一些热处理工艺可以降低镁合金铸件的铸造内应力或淬火应力,从而提高工件的尺寸稳定性。镁合金能否进行热处理强化完全取决于合金元素的固溶度是否随温度变化。当合金元素的固溶度随温度变化时,镁合金可以进行热处理强化。 根据合金元素的种类,可热处理强化的铸造镁合金有六大系列,即Mg-A1-Mn系(如AM100A)、Mg-A1-Zn系(如AZ63A、AZ81A、AZ91C和AZ92A等)、Mg-Zn-Zr系(如ZK51A和ZK6A等)、Mg-RE-Zn-Zr系(如EZ33A和ZE41A)、Mg-Ag-RE-Zr系(如QE22A)和M-Zn-Cu系(如ZC63A);可热处理强化的变形镁合金有三大系列,即Mg-Al-Zn系(如AZ80A)、Mg-Zn-Zr系(如ZK60A)和Mg-Zn-Cu系(如ZC71A)。某些热处理强化效果不显著的镁合金通常选择退火作为最终热处理工艺。 镁合金热处理的最主要特点是固溶和时效处理时间较长,其原因是因为合金元素的扩散和合金相的分解过程极其缓慢。由于同样的原因,镁合金淬火时不需要进行快速冷却,通常在静止的空气中或者人工强制流动的气流中冷却。 5 .1 热处理类型和选择 镁合金基本热处理类型的符号见表2-7。铸造镁合金和变形镁合金都可以进行退火(T2)、人工时效(T5)、固溶(T4)以及固溶加人工时效(T6、T61)处理,其热处理规范和应用范围与铸造铝合金的基本相同。镁合金的扩散速度小,淬火敏感性低,从而可以在空气中淬火;个别情况下也可以采用热水淬火(如T61),其强度比空冷T6态的高。绝大多数镁合金对自然时效不敏感,淬火后能在室温下长期保持淬火状态。同时镁合金的人工时效温度也比铝合金的高,达到448~523K。另外,镁合金的氧化倾向比铝合金大,因此加热炉中应保持中性气氛或通人保护气体以防燃烧。此外,镁合金还可以进行氢化处理改善组织和性能。 镁合金热处理类型的选择取决于镁合金的类别(即铸造镁合金或变形镁合金)以及预期的服役条件。固溶处理可以提高镁合金强度并获得最大的韧性和杭冲击性;固溶处理后人工时效能提高镁合金的硬度和屈服强度,但是略降低其韧性;没有进行预固溶处理或退火的人工时效可以消除铸件的应力,略微提高其抗拉强度;退火可么显著降低镁合金制品的抗拉强度并增加其塑性,对某些后续加工有利。此外,在基本热处理工艺上进行适当调整后发展起来的一些新工艺,可以应用于某些特殊镁合金,从而获得所期望的性能组合.例如,延长某些镁合金铸件的时效时间可以显著提高其屈服强度,但会降低部分塑性。表5-1列出了多种铸造和变形镁合金的常规热处理类型。 表5-1 镁合金的常规热处理类型[1]

相关主题