等温处理对Mg-3Y-4Nd-1Ni-0.5Zr合金半固态坯料件显微组织的影响

采用半固态等温加热法,观察Mg-3Y-4Nd-1Ni-0.5Zr合金在不同半固态温度(580、595、610和625℃)和保温时间(5、15、30和60 min)下的微观组织形貌,研究工艺参数对显微组织演变的影响,得到晶粒粗化机制和最佳半固态触变成形工艺参数.结果表明:经过等温加热处理后,Mg-3Y-4Nd-1Ni-0.5Zr合金组织由细小的α-Mg晶粒转变为球形颗粒;随着半固态温度和保温时间的增加,Mg-3Y-4Nd-1Ni-0.5Zr合金的平均晶粒尺寸、液相率和形状系数逐渐增加.当半固态温度低于595℃或保温时间少于30 min时,半固态显微组织演变主要以晶粒长大为主,粗化合并机制起主导作用;当半固态温度高于610℃或保温时间超过30 min时,半固态显微组织液相增加和固相颗粒球状化,Ostwald熟化机制起主导作用.最佳工艺参数为:半固态温度为625℃、 保温时间为15 min,此工艺参数下的Mg-3Y-4Nd-1Ni-0.5Zr合金的平均晶粒尺寸、 液相率和形状系数分别为(60.9±3.1)μm,(31.2±1.4)％和(64.1±0.4)％.