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金属镁始于1808年为人所知,直到1886年德国才开始将其用于工业领域。镁有广泛的用途,主要包括烟火制造、冶金、化学、电化学和结构件的应用。由于镁合金具有重量轻、比强度高、阻尼减振性好等优点,因而将其作为结构件被广泛地应用于航空航天、3C电子产品及交通运输等领域。目前,这些结构件都以铸造件特别是压铸件的应用为主,高性能的变形镁合金材料还处于研发和推广阶段。相对钢铁和铝合金材料而言,镁合金材料存在强度较低和塑性加工性能较差等问题,如何提高镁合金的强度等性能,扩大其应用领域,是目前加速镁合金产业发展的关键。本论文就是旨在通过塑性变形和热处理等手段,提高AZ系镁合金材料的强度,实现在某型号在制特种产品上的实际应用。为实现镁合金在某型号特种产品冒头、启动体、发光管上的应用,本论文开展了一系列的应用研究工作,主要包括:变形镁合金最新研发及应用现状分析;三个零件服役状况分析,镁合金材料及加工工艺选择;以高强度为目的的AZ61、AZ80镁合金材料的组织-工艺-性能分析研究;将研究出的高强镁合金材料加工成产品,装配后进行最终的产品性能考核。本论文所采用的研究方法是先将均匀化退火的镁合金铸锭通过热挤压的方式加工成棒料,再进行适当的固溶加时效热处理,在进行了系统的力学性能测试和金相、扫描电镜及能谱、X射线衍射等微观组织分析基础上,找出工艺、组织与力学性能之间的定性和定量关系,获得了满足产品性能需要的高强度AZ61、AZ80变形镁合金及热处理工艺,并结合金属学和热处理原理等对其组织与性能的演化规律进行了理论分析。经过系统的研究,获得了适合于冒头的AZ61材料热处理工艺为:350℃固溶2小时+180℃时效24h;适合于启动体、发光管壳的AZ80材料热处理工艺为:400℃固溶3小时+170℃时效20h。用该工艺制备的镁合金材料已被制作成为相应的特种产品零部件,经现场试验证明其主要性能指标完全能够达到该类特种产品的性能要求。