改性纳米SiC粉体强化铸造ZM-6镁合金力学性能和耐蚀性能的研究

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ZM6镁合金是一种高强耐热镁合金,具有较高的韧性塑性,以及适度的强度和硬度,在250℃温度下的铸造性能良好,具有较高的高温拉伸性能,热烈倾向小等良好的综合性能,在航空航天工业中的应用较为广泛。本文采用一次冲入及连续加入工艺添加不同改性纳米SiC粉体强化ZM-6镁合金材料,研究了不同添加工艺、不同纳米改性粉体对ZM-6镁合金的组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。采用金相检验、差热分析、拉伸试验、盐雾试验分析等方法检测了ZM-6镁合金的组织、力学性能和耐腐蚀性能,并进一步讨论了不同添加工艺、不同纳米改性粉体对ZM-6镁合金的组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。研究结果表明:采用一次冲入0.1%改性Mg-SiC纳米粉体和采用持续加入工艺添加0.1%改性Mg-SiC型纳米粉体,晶粒尺寸均有所细化,抗拉强度分别比原样提高了7.37%和9.5%;断口分析结果表明:宏观特征是韧性断裂,微观为解理台阶、撕裂棱和沿晶断口的混合特征。耐盐雾腐蚀分析结果表明:加入0.1%的纳米SiC粉体比未加入纳米SiC粉体的ZM-6镁合金的腐蚀速率平均降低了42%,在122h时,耐盐雾腐蚀速率降低最多,达到70%,加入纳米SiC粉体的ZM-6镁合金展现了优越的抗电化学腐蚀性能。纳米粉体强韧化技术设备工艺简单,水平先进,操作方便,附加值高,能有效提高镁合金的综合性能,实现可持续发展,可在铸件的生产中广泛应用。
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