热处理对气相沉积镁锌合金组织和性能的影响

闫俞廷¹，牛立斌^1,2，龙裕轩¹，王晓刚^1,3，高冲¹

1. 西安科技大学材料科学与工程学院2. 陕西省纳米材料与技术重点实验室3. 陕西省硅镁产业节能与多联产工程技术研究中心

摘 要：以工业级的粗镁和粗锌为原料,通过分别蒸发—混合—冷凝的方法得到合金试样,并分别对合金试样进行T4（340℃固溶处理24 h）、T6（340℃固溶处理24 h+175℃时效处理16 h）热处理。通过X射线衍射、扫描电镜、硬度计和拉伸强度测试仪对冷凝态、T4态以及T6态的显微组织、物相、力学性能以及断口形貌进行分析和表征。结果表明:冷凝态以α-Mg固溶体、MgZn和Mg₇Zn₃构成共晶组织为主,其形态以椭圆形、多角形以及层片状为主,断口为准解理断裂;T4处理后,合金中多角形以及层片状组织消失,而出现了黑色颗粒状组织,物相尺寸变大,韧窝数量增多,伸长率显著提升;T6处理后,合金内出现了树枝相,存在着大量的Mg₇Zn₃,α-Mg固溶体,MgZn,以及少量的MgZn₂,物相尺寸变小,断口内韧窝数量减少,撕裂棱数量增多,抗拉强度、硬度均有大幅度提升。

关键词：Mg-Zn合金;气相合金化;热处理;显微组织;力学性能;