冷轧及退火工艺对Mg-11Li-3Al-0.4Ca合金力学性能和腐蚀行为的影响
2022-06-08胡安亚蒯支明刘克明周海涛
胡安亚,蒯支明,刘克明,周海涛
(1.中南大学 材料科学与工程学院,湖南 长沙 410083; 2.南昌工程学院 江西省精密驱动与控制重点实验室,江西 南昌 330099; 3.中南大学 有色金属材料教育部重点实验室,湖南 长沙 410083)
自20世纪80年代以来,镁-锂合金就成为轻质结构材料的研究热点,备受诸多学者的关注。由于其具有低密度、高比强度、高比刚度、易切削加工性以及优异的电磁屏蔽性和吸振性、导电性、导热性等优点,被广泛应用于航空航天、军事工业、汽车、3C电子产品和医疗器械等领域[1-6]。但是,在镁-锂合金的发展过程中仍然存在着一些问题,例如工程强度较低,室温下抗拉强度不超过250 MPa;在高温下稳定性差,400 ℃以上退火时会出现脱锂现象;使用周期较短,疲劳强度低;耐腐蚀性能比较差等。许多研究工作者利用微合金化、塑性变形工艺、热处理、快速凝固、复合化和表面处理等技术来改善合金组织、细化晶粒尺寸,从而提高镁-锂合金强度、稳定性、耐腐蚀性等[6-11]。
镁-锂合金的晶体结构与锂含量有关,随着锂含量增加合金会出现相转变:α→α+β→β。而大量的研究工作主要集中于α+β双相镁-锂合金,而对锂含量较高的β单相合金研究较少。β单相镁-锂合金由于锂含量w(Li)>10.3%时合金的化学性质十分活泼,耐蚀性较差,强度低,限制了其大批量应用[11-14]。为了改善β单相镁-锂合金的力学性能和耐腐蚀性能,本课题以β单相Mg-11Li-3Al-0.4Ca合金为研究对象,通过拉伸实验、电化学测试和浸泡腐蚀,探究冷轧变形量及后续退火热处理对其显微组织、力学性能和腐蚀行为的影响,为β单相镁-锂合金的塑性加工和热处理工艺提供理论依据,为其更加广泛的应用打下基础。……p>
