金属热处理

作者：陈立珂, 张志鹏

单位：邯郸钢铁集团有限责任公司, 河北 邯郸 056015

关键词：Mg-Gd系合金,均匀化处理,冷却速率,长周期堆垛有序相,再结晶,力学性能

以Mg-Gd系合金为研究对象,对其均匀化处理后分别采用水冷与炉冷的方式冷却至室温,随后利用一次热挤压变形得到挤压态试样。利用OM、SEM、TEM及电子万能试验机等对组织和性能进行了表征,分析了LPSO相对合金性能的影响。结果表明,炉冷试样组织中包含大量层片状长周期堆垛有序(LPSO)相,而水冷试样中几乎没有层片状LPSO相生成。热挤压变形后,水冷试样组织中绝大部分由再结晶晶粒构成,仅保留少量的粗大变形晶粒;而炉冷试样呈现双峰晶粒异质结构,即包含大量细小再结晶晶粒与粗大的未再结晶晶粒,同时保留部分层片状LPSO相。与镁基体共格的LPSO相对于晶粒的形核及生长具有抑制作用,这是炉冷试样存在粗大未再结晶晶粒的原因;而层片状LPSO相在挤压过程中发生破碎、扭折、弯曲,导致LPSO相与镁基体产生非共格界面,从而在这些位置有利于晶粒再结晶,这是炉冷试样存在细小再结晶晶粒的原因。较挤压态水冷试样,挤压态炉冷试样的室温抗拉强度和屈服强度提高,断后伸长率降低,分别为377.1 MPa、324.8 MPa和16.0%。LPSO相强化、双峰异质结构强化以及细晶强化是炉冷试样获得优异综合力学性能的主要原因。

来源：2025年第11期

《金属热处理》期刊编辑部

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