تاثیر دمای ECAP بر مکانیزم‌های رسوب گذاری و استحکام آلیاژ Mg-Al-Si

Effect of ECAP temperature on precipitation and strengthening mechanisms of Mg–۹Al–۱Si alloys

چکیده

اثر دماهای مختلف پرس در کانال زاویه‌دار با مقطع یکسان (ECAP) بر مکانیزم‌های رسوب‌گذاری و استحکام آلیاژ Mg-Al-Si مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد که اندازه متوسط دانه با کاهش دمای ECAP به آرامی کاهش یافته است. هنگامی که دمای ECAP افزایش یافته، توزیع فاز Mg2Si اندکی تغییر کرده است.

در هر حال مورفولوژی‌های مختلف فاز Mg17Al12 بتا مشاهده شد که شامل رسوب ذرات پیوسته و ناپیوسته در دمای ۳۱۰ و ۳۵۰ درجه سانتی‌گراد می‌باشد. فاز پیوسته Mg17Al12 بتا به سختی یافت شده و فاز ریز Mg17Al12 بتا در دمای ۳۳۰ درجه سانتی‌گراد به طور پراکنده در زمینه توزیع شده است. بنابراین خواص مکانیکی آلیاژ Mg-9Al-1Si بهینه بوده است: استحکام کششی نهایی و افزایش طول به ترتیب حدود ۳۵۰٫۸ مگاپاسکال و ۱۴٫۷۷ درصد بوده است. می‌توان نتیجه گرفت که هم استحکام‌بخشی به خاطر ریز شدن دانه‌ها و هم استحکام‌بخشی به خاطر رسوب‌گذاری، نقش مهمی را در افزایش استحکام آلیاژ، حین فرآیند ECAP بازی می‌کنند. در هر حال استحکام‌دهی بر اثر رسوبات، مکانیزم غالب می‌باشد.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

The effect of equal-channel angular pressing (ECAP) at various temperatures (310, 330, and 350 °C) on precipitations and strengthening mechanisms of Mg–۹Al–۱Si alloys was investigated. The results indicated that the average grain size decreased gradually with decreasing of ECAP temperature. The distribution of the Mg2Si phase changed a little when the ECAP temperature increased.

However, the different morphologies of b-Mg17Al12 phase were observed, including continuous and uncontinuous precipitation of particles at 310 and 350 °C. The continuous b-Mg17Al12 phase was hardly found and the refined b-Mg17Al12 phase was distributed dispersedly in the matrix at 330 °C. Thus, the mechanical properties of the Mg–۹Al–۱Si alloy was optimum: ultimate tensile strength and elongation were ;350.8 MPa and ;14.77%, respectively. It can be deduced that both grain refinement strengthening and precipitation strengthening play significant roles in strength increment of the alloy during the ECAP process. However, precipitation strengthening is the predominant mechanism.