ZA52-xNd镁合金半固态非枝晶组织演变规律研究的开题报告.docx

ZA52-xNd镁合金半固态非枝晶组织演变规律研究的开题报告

开题报告

项目名称：ZA52-xNd镁合金半固态非枝晶组织演变规律研究

项目背景和研究意义：

镁合金具有密度小、强度高等优点，在汽车、航空等领域有很大的应用潜力。但是其普及受到了组织不稳定、耐腐蚀性差等问题的影响。半固态处理技术可以在不破坏铸件形状的情况下获得良好的组织结构，提高镁合金的耐腐蚀性和机械性能，因此已经成为合金成形和制备中的重要技术之一。

在半固态处理中，组织演变规律是一个关键的研究方向。然而，目前关于ZA52镁合金非枝晶组织演变规律的研究还比较缺乏。因此，本项目旨在通过实验研究，探讨ZA52-xNd镁合金半固态非枝晶组织演变规律，为镁合金的应用提供理论支持，促进半固态处理技术的发展。

研究内容：

1.利用半固态热模拟实验平台，制备不同含Nd量的ZA52-xNd镁合金半固态样品。

2.通过金相显微镜等手段观察材料组织结构演变规律，分析不同处理条件下非枝晶组织的微观结构及其演变过程。

3.比较不同含Nd量的合金在半固态处理中的变化，分析因Nd含量改变对非枝晶组织演变规律的影响。

研究方法与技术路线：

1.材料制备方面，采用真空熔炼，封闭静态等温保温等方法制备ZA52-xNd镁合金半固态样品。

2.样品制备后，通过光学显微镜、扫描电镜等手段对样品进行金相观察及分析。

3.通过分步等温热处理实验，得到ZA52-xNd镁合金半固态样品演变的阶段分布，探讨组织分布规律。

4.分析最终组织形态，比较不同组合下的微观组织构成差别及相关热力学效应，探讨Nd元素对合金组织演变影响的机制。

预期成果：

通过ZA52-xNd镁合金半固态非枝晶组织演变规律的研究，可以得到以下预期成果：

1.获得ZA52-xNd镁合金半固态非枝晶组织演变的规律。

2.明确不同Nd含量对ZA52镁合金非枝晶组织演变规律的影响。

3.对ZA52镁合金的半固态处理提供一定的理论支持，进一步推广和应用半固态处理技术。

参考文献：

1.何文生,张庭宾,李细宝等.半固态制备ZA62镁合金组织演变规律研究[J].材料工程,2019,47(02):81-87.

2.M.Langenegger,S.Akhtar,R.Schmid-Fetzer,etal.“ProcessingandpropertiesofMg–Gd–Y–NdalloyproducedbyMLSandspraycasting,”MaterialsDesign,vol.46,pp.264–272,2013.

3.W.Zhang,Z.Zhang,X.Yi,etal.“Theeffectofalloyingelementsonthemicrostructureandmechanicalpropertiesofnewhigh-strengthaluminiumalloys,”MaterialsScienceEngineeringA,vol.556,pp.960–967,2012.