机械球磨结合粉末冶金制备AZ61超细晶镁合金的组织与性能

利用球磨与粉末冶金工艺相结合制备AZ61超细晶镁合金,分析了球磨对其晶粒尺寸、析出相、织构及室温拉伸性能的影响.结果表明,球磨及粉末冶金制备的AZ61镁合金与未经球磨处理制备的镁合金相比,其晶粒尺寸由0.91μm细化到0.68μm,且球磨处理促进了Mg17Al12的动态析出及细化,同时弱化了基面织构,其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为393.1 MPa、431.9 MPa和8.5％,综合力学性能优于其他工艺制备的AZ61镁合金.强化机制分析表明,细晶强化的贡献达到90％以上,沿晶界分布的Mg17Al12会降低Orowan强化效果,基面织构的弱化会降低屈服强度.未经球磨处理的镁合金的断裂机制是由镁粉表面的氧化引发粉体脱黏主导的;经球磨处理后其断裂机理为脱黏的粉体与周围未脱黏的组织变形不匹配及晶界上Mg17Al12数量增加导致的.