高壓固溶處理對AZ91D鑄造鎂合金組織的影響

劉秋香，陸德平，謝仕芳，陳志寶，鄒 晉，胡 強，魏仕勇

(江西省科學院應用物理研究所，江西 南昌330029)

0 引言

鎂合金因其具有比強度高、比剛度高、彈性模量較低、良好的減振性、切削加工性能優良、鑄造性能良好等優點，使其在航天航空、汽車制造和通訊等領域得到了廣泛的應用［1～5］。其中AZ91D鎂合金鑄造工藝性能良好、耐腐蝕性強、綜合力學性能好、價格低廉，成為應用廣泛的Mg-Al系列的鑄造鎂合金［6～9］。然而。由于鎂合金強度較低、塑性較差使其應用受到很大限制［10］。

眾所周知，材料的性能與其組織結構密切相關。溫度則是影響材料組織結構的重要參量之一。為了改善鎂鋁合金的強度或塑性指標，人們通過熱處理工藝進行了卓有成效的研究探索，并在鎂鋁合金的生產中得到廣泛應用的技術工藝是對鎂鋁合金充分固溶后實施時效處理［11］。壓力是影響材料組織結構的另一重要參量。近年來，隨著高壓實驗技術的發展，許多研究者嘗試利用壓力作用來調控材料的組織結構和性能。例如，李榮德［12］在高壓凝固條件下獲得了致密的網狀結構，每個晶粒由具一定的方向性的相互平行的二次枝晶構成，從而提高了 ZA27的硬度; Yang［13］等研究了高壓凝固過程中Cu-Zn合金固態相變和機械性能，結果表明，高壓導致材料組織的變化和硬度的增加。

本文以AZ91D鑄造鎂合金為研究對象，借助XRD、OM和SEM等材料分析測試手段分析高壓固溶處理對鑄造AZ91D鎂合金的微觀組織的影響。

1 實驗方法

實驗使用工業AZ91D鑄造鎂合金，其化學成分如表1所示。……