Al添加对Mg-Zn-Sn-Mn合金显微组织和力学性能的影响

通过光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和单轴拉伸试验,研究不同Al含量(0、0.5、1、2、3和4,质量分数,％)对铸态、均匀化态和挤压态Mg-6Zn-4Sn-1Mn(ZTM641)合金显微组织和力学性能的影响.结果表明:当Al含量不高于0.5％时,合金主要由 α-Mg、Mg2Sn、Al8Mn5和Mg7Zn3相组成;当Al含量高于0.5％时,合金主要由 α-Mg、Mg2Sn、MgZn、Mg32(Al,Zn)49、Al2Mg5Zn2、Al11Mn4和Al8Mn5相组成;少量的Al(≤1％)可以增加热挤压过程中动态再结晶细小晶粒的比例.在室温拉伸试验条件下,ZTM641-1Al合金具有最佳的综合力学性能,其极限抗拉强度为332 MPa,屈服强度为221 MPa,伸长率为15％;在150和200℃高温拉伸试验条件下,ZTM641-2Al合金具有最佳的综合力学性能.