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摘要
利用光学显微镜、扫描电镜、万能试验机等分析测试设备研究了Sn对Mg-5Zn-2.5Al-xSn(x=0,1,2,3,4)(ZAT52x)合金组织结构及力学性能的影响。采用Thermo-Calc热力学软件计算了ZAT52x(x=0,2,4)3种合金在Scheil模型条件下液相质量分数与温度的关系以及凝固过程中的相变反应。研究发现,ZAT52x合金铸态组织中存在α-Mg固溶体、Mg2Sn(x=0时不析出)、φ-Mg21(Zn, Al)17、τ-Mg32(Zn, Al)49和MgZn相。随着Sn质量分数增加,合金熔点逐渐降低,第二相数量增多,铸态ZAT52x合金的拉伸强度和伸长率均呈先升高后降低趋势,ZAT522合金的性能最为优良,屈服强度、拉伸强度、伸长率分别为101.4 MPa、245.9 MPa、14.4%。挤压态ZAT52x合金屈服强度随Sn质量分数增加而增加,而拉伸强度、伸长率呈先升高后降低的趋势,其中,ZAT522合金拉伸强度和伸长率最高,分别为376.2 MPa和20.8%;ZAT524合金综合性能优良,拉伸强度和屈服强度达到363.7 MPa和260.4 MPa,伸长率为17.9%。
