金属热处理

作者：兖利鹏, 孙瑞雪, 马秉馨, 付靖, 苏光, 李全安, 郑鸿江

单位：1.河南工学院 材料科学与工程学院, 河南 新乡 453003; ；2.河南工学院 新乡材料成形技术与模具重点实验室, 河南 新乡 453003; ；3.河南工学院 机械工程学院, 河南 新乡 453003; ；4.河南科技大学 材料科学与工程学院, 河南 洛阳 471023

关键词：Mg-8Gd-4Y-1Sm-0.5Zr合金,时效处理,硬度,显微组织,强化机制

基金：国基自然科学基金(52371108);河南省科技攻关项目(232102220091,242102240056);河南工学院博士科研启动金(KQ2426)

用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)、硬度试验和拉伸试验等研究了时效对热挤压态Mg-8Gd-4Y-1Sm-0.5Zr(GWS841)合金组织和性能的影响。结果表明,热挤压态GWS841合金的峰值硬度时效工艺分别为200 ℃×96 h、225 ℃×24 h和250 ℃×12 h,其中在200 ℃×96 h时效后峰值硬度和抗拉强度达到最大值。在200 ℃时效过程中,在α-Mg基体内稀土原子首先沿着〈12$\bar{1}$0〉α晶向析出并形成黑色衬度条纹β′相,此时处于欠时效态;随着时效时间延长,β′相沿着〈10$\bar{1}$0〉α晶向发生扩展,合金硬度也逐渐增大;时效96 h后,在(11$\bar{2}$0)α、($\bar{1}$2$\bar{1}$0)α和(2$\bar{11}$0)α棱柱面内同时析出β′相,处于峰值时效态;时效120 h后,基体内的β′相长大形成梭状,晶界产生亚微米级的β相,此时处于过时效态。拉伸断裂机制为准解理断裂,断口组织由解理面、撕裂棱和韧窝组成。

来源：2025年第3期

《金属热处理》期刊编辑部

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