Recherche de magnésium : Corrélation entre la transition d'usage de l'alliage Mg97Zn1Y2

July 1, 2021

Ces dernières années, les gens ont graduellement découvert certaines caractéristiques au sujet de la long-période empilant la structure commandée (LPSO), comme la stabilité thermique à 500oC, mode de déformation de bande de repli, et empêchant la croissance des jumeaux de déformation dans la matrice de magnésium. En raison de sa structure spéciale de LPSO, l'alliage Mg97Zn1Y2 a l'excellente représentation à la température ambiante et à la température élevée. Elle peut non seulement être employée pour fabriquer les pièces structurelles utilisées dans la température ambiante et les conditions à hautes températures, mais également peut être employée pour fabriquer des pièces d'usage telles que des pistons, des incidences de glissement et des vitesses de faible puissance. Les études ont prouvé qu'à la température ambiante, l'alliage Mg97Zn1Y2 montre une meilleure représentation d'usage que l'alliage AZ91. Les alliages de magnésium montrent habituellement deux comportements différents d'usage, à savoir, usage léger et usage grave. L'usage léger est un état stable d'usage, qui est accepté en machinant des applications. Actuellement, la représentation d'usage de l'alliage Mg97Zn1Y2 à la température ambiante a été profondément étudiée dans un grand choix de charge et de vitesse, et le secteur sûr d'usage a été déterminé. Cependant, jusqu'ici, il restent peu d'études sur les caractéristiques à hautes températures d'usage des alliages de magnésium, et les problèmes liés à la transition léger-grave d'usage, telle que le mécanisme doux-grave de transition d'usage, les critères de jugement, la charge critique de transition ou la température d'essai, n'ont pas été impliqués. Par conséquent, afin d'augmenter plus loin l'application de construction des alliages de magnésium, il est extrêmement nécessaire d'effectuer la recherche sur la représentation d'usage et la transition d'usage de l'alliage Mg97Zn1Y2 à température élevée.

Récemment, professeur An Jian de l'école de la science des matériaux et de l'ingénierie de l'université de Jilin et d'autres ont systématiquement étudié la transition doux-à-grave d'usage de l'alliage Mg97Zn1Y2 à la température ambiante et ont étudié les propriétés à hautes températures d'usage de l'alliage Mg97Zn1Y2 de l'ordre de 20-200oC. - Les changements de la structure et des propriétés de la couche sous la surface avant et après la transition grave d'usage indique que le mécanisme de la transition léger-grave d'usage est le ramollissement induit par la transition dynamique de recristallisation de la couche sous la surface. La transition d'usage obéit le critère dynamique extérieur critique de la température de recristallisation, et la charge critique de transition peut être déterminée par ce critère. Évaluation.

En mesurant la courbe de changement de taux-charge d'usage de l'alliage Mg97Zn1Y2 aux différentes températures expérimentales et à un taux d'essai de 0,5 m/s (le schéma 1), l'effet de la charge et la température sur le taux d'usage ont été systématiquement étudiés, et on l'a constaté que : (1) taux d'usage qu'il augmente avec l'augmentation de la charge ; (2) de l'ordre de 20-100oC, l'influence de la température n'est pas une corrélation positive simple, mais de l'ordre de 150-200oC, les augmentations de taux d'usage avec l'augmentation de la température ; (3) dans le chaque à chaque température d'essai, la courbe de taux-charge d'usage peut être divisée en deux régions, et le tournant entre les deux régions correspond essentiellement à la transition de doux à l'usage grave. Par des moyens techniques de SEM et d'EDS, les caractéristiques et les changements morphologiques de composition chimique de la surface usée sont analysés, et les mécanismes principaux d'usage en cours d'usage mineur sont déterminés comme oxydation, particules abrasives, épluchage, légère déformation en plastique, et mécanismes principaux d'usage en cours d'usage grave. Pour la déformation en plastique grave, l'épluchage de la fonte de couche d'oxyde et extérieure. Sur cette base, le diagramme de taux d'usage et le diagramme de transition de mécanisme d'usage sont tracés, suivant les indications du schéma 2.

 

 

Une analyse comparative des changements de la structure sous la surface d'usage avant et après que la transition léger-grave d'usage soit montrée sur le schéma 3. On le constate que la déformation en plastique se produit dans la couche sous la surface à la légère étape d'abrasion, et la profondeur des augmentations de zone de déformation comme augmentations de charge. À l'étape grave d'usage, quand la charge dépasse la charge de transformation, la zone frottement-affectée inclut deux sous-zones, la sous-zone recristallisée dynamique de grain fin située dans la partie supérieure et la sous-zone en plastique de déformation dans la cloison inférieure. Quand la charge est encore augmentée et le mécanisme extérieur de fusion et d'usage apparaît, la zone frottement-affectée se compose de trois sous-zones de haut en bas : sous-zone de solidification, sous-zone dynamique de grain fin de recristallisation et sous-zone en plastique de déformation. Une analyse comparative des changements de dureté de la couche sous la surface usée avant et après que la transition léger-grave d'usage soit montrée sur le schéma 4. Le changement du gradient de dureté de la couche sous la surface usée prouve qu'à l'étape légère d'usage, la dureté diminue monotone avec l'augmentation de la profondeur. Actuellement, plus la charge est grande, plus le niveau global de la dureté est élevé, indiquant que la tension renforçant s'est produite. À l'étape grave d'usage, il y a une basse dureté dans le secteur proche de la surface, indiquant que le ramollissement s'est produit, qui prouve la recristallisation dynamique de la couche extérieure. Les résultats ci-dessus indiquent que la tension renforçant domine le changement des propriétés sous la surface de l'étape légèrement usée, tandis que recristallisation dynamique et jeu de ramollissement un rôle principal à l'étape sévèrement usée. La transition de tissu avant et après que la transition léger-grave d'usage soit montrée sur le schéma 5.