FSP对Mg-Zn-Nd-Zr合金高温组织与性能的影响.pdf

第25卷第4期
机电产品开发与例新
Vol 25, No 4
2012年7月
Development Innovation of Machinery Electrical Products
uy-,2012
文章编号:1002-6673(2012)4-01003
FSP对Mg-Zn-Nd-zr合金高温组织与性能的影响
吕勤云,李召华,高运奎
(空军第一航空学院,河南信阳454000
摘要:选取MgZn-Nd-zr合金,制定三种エ艺参数对它进行搅拌摩擦加エ处理(FSP)。采用 Olympus7,0
金相显微镜观察合金FSP加工前后高温和宣温的显组织,并利用 INSTRON5848 Micro Tesょ实验
机对FSP加エ前后Mg-ZnーNd-zx合金的常漫与170℃高温力学性能进行了试。结果表明:FSP在
很大程度上提高了Mg-ZnーNd-zr合金的室温力学性能,同时提高了该合全的热稳定性
关鍵词:MgZn-Nd-Zr镁合金;搅拌摩擦加工;热稳定性
中图分类号:TG113文款标识码:Adoi:10.3969/isn1002-6673.2012.04.004
Effect of Friction Stir Processing on Microstructure and Properties of A1
LV Qin-yun, L Zhao-hua, GAO Yu-kui
(The First Aeronautical In tiue of Air Force, Xinyang Henan 464000, China
Abstract Frcton sir processing was aplied t Mgzn-nzr magn im alloy with 3 difrent parameters. The microstructure of the
alloy under the room and high mercure was observed through the Olympus. metallographic microscope, we also measured the mechan
ical properti at room temerature and 17 w NSTRN54 Mi st um The sult show that the echnology of FSP not
only can improve mechanical properies under the m temperature, but aso can improve the heat stability
Key word: AZ1 Fnction stir processing; microstructure; property
性能研究本人已完成,也已有相关报道。故本研究只考
0引言
虑该合金经FSP处理后的高温力学性能,研究FSP对该
随着表面改性技术的不断发展,利用搅拌摩擦焊机「合金的高温力学性能的影响,从而进一步推进FSP改性
来对-些材料的表面实改性的攬拌摩擦加工技术技术及试验合金在汽车、航空航天及通讯电子业等行业
(FSP)日趋发展完善。关于FSP方面的研究已经成功的体「领城中的应用。
现在高强和铸态铝合金上习,效果十分显著,关于在镁
1实验合金与买验方法
合金上的应用已有A731、AZ91、稀土镁合金Mg-Zn
Nd-Zx合金已见报道?,经FSP处理后合金的组织均发
本实验所选合金为稀土镁合金ZM6w(Mg)=95.5%
生了动态再结晶,晶粒得到较大程度细化,常温下静态「974%,w)Nd)-207%-28%,w)a)-2%07%,w(Zr)-D4%
的力学性能均得到大幅提高。本研究选取目前在航空航「10%系列合金,该稀土镁合金以稀土Nd为主要组元,由
天エ业中比较常用的一种稀土镁合金Mg-Zan-Nd-hr合:于Nd在镁中固溶度很大,合金热处理强化效果明显;Nd
金作为研究对象,这种以稀土金属钕为主要添加元素的」在镁中扩散速度小,Mg-Nd化合物热强性高,因此该类
稀土镁合金已扩大用于直升机WZ发动机后减速机匣,「合金具有优良的室温和高温力学性能,由于其综合性能优
歼击机翼肋等重要部件。由于航空上的一些MsZn-Nd-「于ZM3合金,可广泛应用于室温和250℃下工作的高强度
Z女合金零部件的服役环境的复杂性,不仅对其常温力学!零件。而且该合金的铸造性能良好,缩松、热裂倾向低
性能有较高的要求,同时对其高温力学性能也提出了更「充型能力好,因此是具有广泛应用前景的优质儀合金。本
高的要求,关于该合金经FSP处理后的组织及常温力学「实验合金的成分为M8-267%Nd5Zn-05%2r
收稿日期:2012-05-15
首先用FSW-HFG-020型焊机以三种参数对合金进
作者筒介:吕動云(1981-),女,河南信阳人,載页,行FSP加工,之后采用 Olympus70金相显微镜观察合金
师,士研究生。
FSP加工前后高温和室温的显微组织,Mg-Zn-Nd-z合
万方数据