Mn、Yb含量对非热处理铝镁合金组织和性能的影响
Effect of Mn and Yb Contents on Microstructure and Properties of Non-heat Treated Al-Mg Alloy作者机构:东华理工大学机械与电子工程学院南昌330013
出 版 物:《机电工程技术》 (Mechanical & Electrical Engineering Technology)
年 卷 期:2024年第53卷第4期
页 面:164-168页
学科分类:08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)]
摘 要:为了提升非热处理铝镁合金力学性能,设计了不同Mn、Yb含量的铝镁合金,采用室温拉伸、硬度测试、摩擦磨损测试和OM、SEM显微观察等实验,研究了不同Mn、Yb含量对铝镁合金微观组织、力学性能和耐磨性能的影响,得到最优Mn、Yb含量的铝镁合金。结果表明,Mn元素的加入减弱了镁元素引起的枝晶偏析,在铝基体中形成弥散分布的细小化合物Al6Mn,该化合物促进了晶粒的形核,从而抑制晶粒长大,使晶粒得到细化,改善合金组织;稀土元素Yb改善了第二相的分布且形成细小的Al3Yb作为异质形核核心,提高形核率,使得铸件组织中的晶粒数增加,晶粒变小,从而改善铝镁合金组织。当Mn、Yb含量均为0.6%时,合金的力学性能和耐磨性能最佳。合金的硬度为73.75 HBS,抗拉强度为278 MPa,屈服强度为214 MPa,伸长率为10.53%,磨损率为5.88%,与不含Yb元素的合金相比,布氏硬度、抗拉强度和屈服强度分别提高了20.31%、10.31%和19.55%,磨损率降低了2.08%。