1、本科毕业设 计开 题报告Mg-9Al-9Zn镁合金的制备及热处理组织性能研究 内容l一、选题的目的及研究意 义l二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域 等l对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法(技术路线)或设计(实验)方案进行说明一、 选题 的目的及研究意 义二、 综 述研究 现 状、 发 展 趋势 、研究方法及 应 用 领域1.研究现状Mg-Zn-Al系合金是一种能够满足以上要求的、很有发展前景的镁合金。此合金的第一次发现是在上世纪 70年代的一次检测中,发现其具有良好的铸造性能和很好的抗热裂纹性能,而后没有做出更进一步的调查,直至近五
2、年汽车工业日新月异的发展 。目前,国内外围绕Mg-Zn-Al系镁合金的设计( Zn/Al比值、合金化或微合金化等)、组织及性能控制、热处理强化等方面已经开展了许多卓有成就的研究工作,并取得了许多研究成果。2.发展趋势 目前,镁合金的研究趋势 : (1)以追求轻量化(高比强度)的室温用镁合金为研究目标 ; (2)追求高模量和高强度的颗粒或短纤维增强镁基复合材料的研究 ; (3)追求高温性能的耐热镁合金的研究。3.研究方法目前,研究 AZ系镁合金的主要方法有以下几种 :(1)XRD分析物相 ( 2)用 SEM观察断口形貌; 拉伸实验研究合金的力学性能( 3)用拉伸实验研究合金的力学性能;( 4)用
3、 TEM进行微观观察与分析 。耐 热镁合金常用的热处理方法主要有 :( 1)固溶处理( T4)镁 合金经固溶处理提高其抗拉强度和拉伸率;( 2)固溶处理 +人工时效( T6) 固 溶处理后进行人工时效可提高镁合金的塑性和韧性;( 3)其它方法4.应用领域 ( 1)在国防工业的应用: ( 2)在钢铁工业的应用 ( 3)镁在汽车工业的应用 ( 4)镁牺牲阳极作为有效 防止金属腐蚀的方法之一 ( 5)新材料开发和成型技术方面三、解 决问题的思路与方法、拟采用的研究方法(技 术路线)或 设计(实验)方案进行说明1. 本课题要解决的主要问题( 1)研究铸态 Mg-9Al-9Zn镁合金的制备;( 2)研究
4、铸态合金的相组成及组织形态;( 3)研究铸态合金的室温力学性能 ;( 4)研究热处理工艺对铸态合金的组织及室温力学性能的影响规律 。2. 拟采用的研究方法( 1)用 X射线衍射仪研究铸态 Mg-9Al-9Zn镁合金的相组成物;( 2)用光学金相显微镜观察铸态 Mg-9Al-9Zn镁合金的组织形态;( 3)用拉伸实验研究挤压态铸态 Mg-9Al-9Zn镁合金的力学性能;( 4)研究不同固溶处理工艺下铸态 Mg-9Al-9Zn镁合金的组织形态及力学性能。固溶( T4)工艺方案:a. 350 8h, 水冷; 350 12h, 水冷; 350 16h, 水冷;b. 330 8h, 水冷; 330 12
5、h, 水冷; 330 16h, 水冷;c. 310 8h, 水冷; 310 12h, 水冷; 310 16h, 水冷。固 溶 +时效处理( T6)工艺方案:a. 350 8h, 水冷 +180 8h, 空冷; 350 8h, 水冷+180 12h, 空冷 ; 350 8h, 水冷 +180 16h, 空冷;b. 330 8h, 水冷 +160 8h, 空冷; 330 12h, 水冷+160 12h, 空冷 ; 330 16h, 水冷 +160 16h, 空冷;c. 310 8h, 水冷 +140 8h, 空冷; 310 12h, 水冷+140 12h, 空冷 ; 310 16h, 水冷 +140 16h, 空冷。