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AM60镁合金的稀土改性及摩擦磨损行为研究
中文名称: AM60镁合金的稀土改性及摩擦磨损行为研究
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论文编号: 3116420收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Research on Rare Earth Modification and Friction and Wear Behavior of AM60 Magnesium Alloy
学位类型: 博士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 材料学
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 镁合金 稀土 显微组织 平均晶粒尺寸 固溶处理 高温性能 磨损率 摩擦系数 磨损机理
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论文摘要: 镁合金因其质量轻、比刚度、比强度高等优点成为使汽车轻量化的最佳材料,并(略)研究热点.本文采用重力铸造的方法制备了添加单一稀土Nd及Nd-Y混合的AM60镁合金,研究了稀土元素对合金铸态及固溶处理后显微组织和室温力学性能的影响,以及最佳添加量下稀土(略)金的高温力学性能,并对合金拉伸断口进行分析,讨论了温度及稀土对合金高温性能的影响.此外,对合金进行了不同试验条件下的摩擦磨损性能试验,探讨了AM60基体合(略)的摩擦磨损机理. 通过研究结果表明:稀土元素有效地细化了AM60合金组织,并在AM60合金中形成了具有较高热稳定性的Al_⒒Nd_3、Al_2Y稀土化合物,显著地提高了合金的室温及高温力学性能.同时稀土对合金固溶处理后力学性能的提高也起了一定的作用.稀土对合金的摩擦磨损性(略)响,随着稀土含量的增加,合金的耐磨性显著提高,并且添加Nd-Y混合稀土的合金的耐磨性优于添加单一稀土Nd的合金,摩擦系数也较低.此外,稀土的添加可使AM60合金向严重磨损的转变推迟到更高的试验载荷.通过对合金的性能进行综合分析,最后得出在本试验中(略)t.%的Nd和1.5wt....
With the entrance to 21~(st) century the resource and environment problems hav(omitted)he principle problems in the sustainable development of(omitted)ngs. Therefore in the long term, the trends of the indu(omitted)elopment all over the world can be reduced to the saving of energy and resource, and what is mo(omitted)ursuit of natural productions. And the study and development on light castings has been an important research field developing di(omitted)ith the rapid development of automotive indus...
目录:
提要第5-9页
第1章 绪论第9-39页
  ·引言第9-10页
  ·镁合金材料的研究现状第10-23页
    ·镁及镁合金第10-13页
      ·镁的基本性质第10-12页
      ·镁合金的性质第12-13页
    ·镁合金的制备技术第13-19页
      ·铸造镁合金第13-15页
      ·镁合金的半固态铸造第15-16页
      ·镁合金的挤压铸造第16-17页
      ·镁合金的快速凝固/粉末冶金技术第17-18页
      ·镁合金的喷射沉积技术第18-19页
    ·镁合金的应用第19-23页
  ·镁合金的研究与开发第23-29页
    ·常用镁合金系及合金元素的作用第23-25页
    ·耐高温镁合金第25-27页
    ·高强度镁合金第27-28页
    ·镁基复合材料第28-29页
    ·特殊性能镁合金第29页
  ·摩擦磨损的基本理论第29-37页
    ·摩擦及摩擦机理第30-32页
      ·摩擦的定义及分类第30-31页
      ·摩擦理论第31-32页
        ·早期的摩擦理论第31页
        ·焊和、剪切及犁削理论第31页
        ·摩擦的能量理论第31-32页
    ·磨损及磨损机理第32-36页
      ·磨损的分类第32-33页
      ·干摩擦状态下的主要磨损理论第33-36页
        ·粘着磨损理论(Adhesion wear theory)第33-34页
        ·剥层磨损理论(Delamination wear theory)第34-35页
        ·磨粒磨损理论(Abrasive wear theory)第35-36页
        ·氧化磨损理论(Oxidation wear theory)第36页
    ·镁合金摩擦磨损的研究进展第36-37页
  ·本论文的主要研究内容第37-39页
第2章 试验过程与研究方法第39-50页
  ·试验用镁合金材料第39-40页
  ·试验用镁合金材料的制备第40-43页
    ·镁合金的熔炼工艺第40-41页
    ·镁合金的浇注第41-43页
  ·力学性能测试第43-44页
    ·拉伸性能测试第43页
    ·硬度测试第43-44页
  ·固溶处理第44-45页
  ·微观组织分析第45页
  ·摩擦磨损第45-50页
    ·试样的制备第45-46页
    ·试验方案及测试分析第46-50页
第3章 Nd 及Nd-Y 混合对AM60 合金铸态与固溶处理后显微组织的影响第50-70页
  ·引言第50-51页
  ·Nd 对AM60 镁合金显微组织的影响第51-59页
    ·Nd 对合金铸态组织的影响第51-55页
    ·Nd 对合金平均晶粒尺寸的影响第55-57页
    ·Nd 对合金固溶处理后组织的影响第57-59页
  ·Nd-Y 混合对AM60 镁合金显微组织的影响第59-66页
    ·Nd-Y 混合对合金铸态组织的影响第59-62页
    ·Nd-Y 混合对合金平均晶粒尺寸的影响第62-63页
    ·Nd-Y 混合对合金固溶处理后组织的影响第63-66页
  ·分析与讨论第66-69页
    ·铝稀土相形成的热力学分析第66-67页
    ·铝稀土相的形成及其热稳定性第67-69页
  ·本章小结第69-70页
第4章 Nd 及Nd-Y 混合对AM60 合金铸态与固溶处理后室温力学性能的影响第70-86页
  ·引言第70-71页
  ·硬度第71-73页
    ·Nd 对合金铸态与固溶处理后硬度的影响第71-72页
    ·Nd-Y 混合对合金铸态与固溶处理后硬度的影响第72-73页
  ·室温拉伸性能第73-81页
    ·Nd 对合金铸态与固溶处理后拉伸性能的影响第73-75页
    ·Nd-Y 混合对合金铸态与固溶处理后拉伸性能的影响第75-77页
    ·强化机理分析第77-81页
  ·室温拉伸断口形貌分析第81-85页
    ·铸态合金断口形貌第81-83页
    ·固溶态合金断口形貌第83-85页
  ·本章小结第85-86页
第5章 AM60、AM60-1.5RE 合金的高温力学性能与断裂行为第86-100页
  ·引言第86-87页
  ·合金高温拉伸试验结果第87-89页
  ·高温强化机理分析第89-95页
    ·温度对合金拉伸性能的影响第89-91页
    ·稀土对合金拉伸性能的影响第91-95页
      ·稀土对合金的强化作用第91-95页
      ·合金中第二相的热稳定性第95页
  ·拉伸断口分析第95-98页
  ·本章小结第98-100页
第6章 AM60-xRE 镁合金的摩擦磨损特性第100-130页
  ·引言第100-101页
  ·试验结果第101-124页
    ·磨损率和磨损系数第101-108页
      ·稀土含量对合金磨损率和摩擦系数的影响第101-103页
      ·试验载荷对合金磨损率和摩擦系数的影响第103-105页
      ·滑动速度对合金磨损率和摩擦系数的影响第105-107页
      ·滑动距离对合金磨损率和摩擦系数的影响第107-108页
    ·磨损表面特征第108-116页
      ·不同稀土含量的合金磨面形貌第108-110页
      ·试验载荷对合金磨面形貌的影响第110-113页
      ·滑动速度对合金磨面形貌的影响第113-115页
      ·滑动距离对合金磨面形貌的影响第115-116页
    ·磨屑及纵切面特征第116-124页
      ·磨屑形貌及XRD 分析第116-121页
      ·纵切面特征第121-124页
  ·分析与讨论第124-128页
  ·本章小结第128-130页
第7章 结论第130-133页
参考文献第133-146页
攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果第146-147页
摘要第147-151页
Abstract第151-155页
致谢第156页
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