热处理工艺对Mg-5Y-3Nd-1Gd-0.4Zr镁合金冲击韧性的影响

费翔^1,2，卢松鹤²，闫宏²，陈荣石²

1. 中国科学技术大学纳米科学技术学院2. 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心

摘 要：采用冲击实验研究了热处理工艺对Mg-5Y-3Nd-1Gd-0.4Zr镁合金U型缺口和无缺口试样的冲击韧性的影响,同时研究了时效时间对于时效态样品冲击性能缺口敏感性的影响。结果表明:固溶处理后合金的冲击韧性最高,断口形貌具有韧脆混合断裂特征,而时效后合金的冲击韧性迅速降低,断口形貌呈现脆性断裂的特征。这是由于固溶处理后合金的组织为单相组织,晶粒间和晶粒内协调性好,而时效处理后组织中析出大量第二相,在冲击变形过程中这些第二相阻碍位错运动,导致材料强度提高而韧性迅速降低。随着时效时间的延长,合金的室温缺口敏感性几乎不发生变化。当冲击温度提高到200℃时,缺口敏感性相对室温增加,这是由于存在缺口时,冲击过程几乎不发生塑性变形。提高实验温度,有缺口试样的冲击韧性增幅比无缺口试样的冲击韧性增幅要小的多,试样缺口敏感性也会增大。

关键词：镁合金;热处理;冲击韧性;缺口敏感性;