热处理对AZ91D镁合金显微组织的影响(4)

挤压 热处理 塑形变形

下半月出版

差别不大，只在局部晶界处组织略发生变化；从图５（ｄ）可以清楚看出，晶界部位有相析出。经

Ｍａｔｅｒｉａｌ＆ＨｅａｔＴｒｅａｔｍｅｎｔ材料热处理技术

体，使第二相的强化效果减弱；２００℃×１２ｈ时效可获得最佳的时效强化效果。

２００℃×１２ｈ时效处理后，金相组织发生显著变化（图５ｂ），图中可见明显的晶界，且晶粒较大，晶粒

内部颜色较晶界边缘有所不同。从图５（ｅ）高倍下可观察到晶粒内部有大量针状或短棒状组织垂直或斜交于基体生长；较粗大的白色相为固溶处理后未溶的Ａｌ－Ｍｎ相。图５（ｃ）为２５０℃×１２ｈ时效处理金相组织，与图５（ｂ）相似，只是晶界略变宽。从图５（ｆ）高倍下可观察到在晶粒内部生长着大量细小平行的第二相，而晶界部位的第二相则主要呈球状或颗粒状。

３结论

（１）铸态ＡＺ９１Ｄ镁合金主要由α－Ｍｇ、共晶

组织（α－Ｍｇ＋β－Ｍｇ１７Ａｌ１２）和不同原子比的Ａｌ－Ｍｎ相组成。共晶α相呈薄片状分布，比β相对基体的强化作用更大，经３８０℃×２４ｈ固溶处理将完全尺寸大，但热稳定消失；β相较Ａｌ－Ｍｎ相数量多、

性差，经４１０℃×２４ｈ固溶处理将完全消失；

Ａｌ－Ｍｎ相主要呈颗粒状或针状，尺寸为１０￣５０μｍ，

其热稳定性非常好，经４１０℃×２４ｈ固溶处理后尺寸和形态无显著变化。

２．４不同状态ＡＺ９１Ｄ镁合金的显微硬度分析

图６为不同状态ＡＺ９１Ｄ镁合金的显微硬度分析结果。从柱状图可以看出，ＡＺ９１Ｄ的显微硬

１００

９０８０７０６０５０４０３０２０１００

９５

７６

７１

７０

７４

８８

（２）析出相是ＡＺ９１Ｄ镁合金时效强化的根

本原因，而析出相的数量和形态决定时效效果的好坏。２００℃×１２ｈ时效后有大量长１０μｍ、直径１￣２μｍ的杆状相从晶粒内部和晶界析出，晶粒内部的析出相多于晶界析出相。在相同的时效时间下，当时效温度升高，析出相将从垂直或斜交于基体转变为大部分平行于基体分布，使第二相的强化效果减弱。

ＨＶ

３８０℃４１０℃１５０℃２００℃２５０℃铸态

固溶

时效

参考文献：

［１］［２］

麻彦龙，张津．ＡＺ９１Ｄ镁合金研究新进展［Ｊ］．热加工工艺，２００７，３６（１６）：７３－７６．

图６不同状态ＡＺ９１Ｄ镁合金的显微硬度分析结果

Ｆｉｇ．６ＴｈｅｍｉｃｒｏｈａｒｄｎｅｓｓｏｆＡＺ９１ＤＭｇａｌｌｏｙａｔ

ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔａｔｅｓ

ＺｈａｎｇＱＱ，ＣａｏＺＹ，ＺｈａｎｇＹＦ，ｅｔａｌ．ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ

ｒａｔｉｏ

ｏｎ

Ｅｆｆｅｃｔｏｆ

ｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆ

度随组织的不同而发生显著变化。铸态合金经

ｓｅｍｉｓｏｌｉｄＡＺ９１Ｄａｌｌｏｙ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００７，１８４：１９５－２００．［３］

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肖晓铃，罗承萍．ＡＺ９１Ａｌ－Ｍｇ合金中时效析出的β－Ｍｇ１７Ａｌ１２相的形态和晶体学特征［Ｊ］．金属学报，２００１，３７（１）：１－７．肖晓铃，罗承萍，刘江文．ＡＺ９１Ａｌ－Ｍｇ镁合金中时效析出的γ－Ｍｇ１７Ａｌ１２相的多重位相关系及｛１１２｝γ伪孪晶关系［Ｊ］．金属学报，２００２，３８（７）：７０９－７１４．

３８０℃×２４ｈ固溶处理后显微硬度从７６ＨＶ下降

到７１ＨＶ，当固溶温度升高到４１０℃时（保温相同时间），硬度并无显著变化。１５０℃×１２ｈ时效后硬度开始升高，当时效温度为２００℃时硬度达到最大值（９５ＨＶ），之后再继续升温硬度反而下降。结合组织转变不难看出，共晶α相比β相对基体的强化作用更大，而适当的时效处理可显著提高合金的硬度。比较不同温度时效处理后的组织和硬度值可知，析出相是时效强化的根本原因，而析出相的数量和形态则决定时效效果的好坏。很显然，

１５０℃时效析出相的数量太少不能产生足够的强

化效果；而２５０℃时效时由于温度高，大部分析出 …… 此处隐藏：57字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……