AZ91镁合金激光表面熔凝处理的微观组织变化

许仁军; 张永康; 陈菊芳

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

AZ91镁合金激光表面熔凝处理的微观组织变化

许仁军 , 张永康 , 陈菊芳

文章导航 > 激光技术 > 2008 > 32(5): 487-489

引用本文:

Citation:

AZ91镁合金激光表面熔凝处理的微观组织变化

1.
江苏大学, 机械工程学院, 镇江, 212013

作者简介: 许仁军(1982- ),男,硕士研究生,主要从事镁合金的激光改性方向的研究..

通讯作者: 张永康, ykzhang@ujs.edu.cn ;

中图分类号: TG146.2⁺2;TG156.99

Microstructure change of AZ91 magnesium alloy surface melted by laser

1.
School of Mechanical Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China

Corresponding author: ZHANG Yong-kang, ykzhang@ujs.edu.cn ;

CLC number: TG146.2⁺2;TG156.99

摘要: 为了研究激光处理后镁合金表面组织的变化,采用CO2激光对AZ91镁合金表面以氦气作为保护气体的条件下进行处理,对处理过的试样用光学显微镜进行观察,并用显微硬度计测量其截面的显微硬度值,取得了试样表面和截面的组织照片和沿截面的硬度分布曲线。结果表明,激光处理过的镁合金表面与未经处理的镁合金表面相比晶粒得到了明显的细化,且随着激光扫描速度的降低,晶粒更细,而熔凝层的深度随着速度的增加而减小,同时在细化后的晶粒的晶界上的β相基本上消失,对其截面进行的显微硬度的测量结果显示其硬度相对未处理的试样有明显的提高,且晶粒越小显微硬度值越高,符合Hall-Petch公式。
- 材料 /
- 晶粒细化 /
- 激光熔凝 /
- 镁合金 /
- 显微硬度
Abstract: In order to study the surface tissue variation of the magnesium alloy treated by laser,the surface of AZ91 magnesium alloy was treated by CO2 laser under the protection of helium gas.The treated workpiece was observed through optical microscope,and the microhardness value of the cross section was tested by microhardness tester.The result of the experiment showed that the grain size of the treated magnesium alloy was refined to the primitive magnesium alloy,the grain size of the magnesium alloy becoming smaller with the decrease of the scanning speed,and that the β phase along the grain boundary decreased distinctly.The microhardness test of the cross section showed that the microhardness value of the treated section enhanced distinctly,and the smaller of the grain size,the harder of the cross section,according to the Hall-Petch formula.
- materials /
- grain refining /
- laser melting /
- magnesium alloy /
- micro-hardness

[1]	LEI M K,LI P,YANG H G,et al.Wear and corrosion resistance of Al-ion implanted AZ31 magnesium alloy[J].Surface Coatings Technology,2007,201(9/11):5182-5185.
[2]	ABBAS G,LIU Z,SKELDON P.Corrosion behavior of laser-meltedmagnesium alloys[J].Applied Surface Science,2005,247(1/4):347-353.
[3]	GAO Y L,WANG C Sh,LIU H B,et al.Grain refinement of AZ91HP magnesium alloy treated by vacuum laser melting[J].Transactions of Materials and Heat Treatment,2006,27(1):92-95(in Chinese).
[4]	LIU Zh,ZHANG K,ZENG X Q.Theoretical basis and application of magnesium-based alloy[M].Beijing:China Machine Press,2002:1-14(in Chinese).
[5]	CHEN Zh H.Magnesium alloys[M].Beijing:Chemical IndustryPress,2004:203-204(in Chinese).
[6]	ZHANG H Y,LI H L,GUO Y N.Study of corrosion resistance of chemical conversion coatings on magnesium alloys substrate[J].Materials Protection,2007,40(1):10-12(in Chinese).
[7]	QIAN J G,LI D,WANG Ch,et al.EIS study on corrosion process of anodized film on AZ91D magnesium alloy[J].Raremetal Materials and Engineering,2006,35(8):1280-1284(in Chinese).
[8]	MIAO Y J,SHEN Ch J,LIU J J.Corrosion resistance of ceramic layer on AZ91D magnesium alloy formed by micro-arc oxidation[J].Light Alloy Fabrication Technology,2006,34(10):43-46(in Chinese).
[9]	GUO H F,AN M Zh.Electroplating and electroless plating on magnesium and its alloys[J].Electroplating Pollution Control,2004,24(2):1-5(in Chinese).
[10]	WANG X F,LU X D,CHEN G N,et al.Simulation and verification of the temperature field in laser hardening[J].Laser Technology,2004,28(2):162-165(in Chinese).
[11]	LI H Q,XING D M,TONG J W,et al.Relationship between yield stress and microcosmic structure of nanostructured material[J].Journal of Tianjin University,2000,33(5):671-674(in Chinese).

[1]	高亚丽 , 王存山 , 张梅 , 熊党生 . 镁合金激光表面熔凝技术分析. 激光技术, 2009, 33(4): 362-365. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.008
[2]	陈菊芳 , 张永康 , 许仁军 . 镁合金激光表面处理的研究进展. 激光技术, 2008, 32(3): 293-295,311.
[3]	唐海国 , 高明 , 曾晓雁 . 镁合金厚板激光焊缝组织及抗拉强度研究. 激光技术, 2011, 35(2): 152-155. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.02.003
[4]	陈菊芳 , 王江涛 , 周金宇 . 镁合金表面激光熔覆技术的研究进展. 激光技术, 2015, 39(5): 631-636. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.05.010
[5]	李兴成 , 张永康 . 激光冲击次数对镁合金电化学特性的影响. 激光技术, 2015, 39(4): 466-470. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.04.008
[6]	李兴成 , 张永康 , 周金宇 , 陈菊芳 , 卢雅琳 . 激光冲击强化AZ31镁合金表面残余应力分析. 激光技术, 2016, 40(1): 5-10. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.01.002
[7]	裴旭 , 任爱国 , 顾永玉 , 许仁军 , 于水生 , 张永康 . AZ91镁合金激光冲击强化力学性能研究. 激光技术, 2010, 34(4): 552-556. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.04.032
[8]	陈菊芳 , 叶霞 , 申来娣 , 李兴成 . 激光冲击强化对镁合金摩擦磨损性能的影响. 激光技术, 2011, 35(5): 582-585,647. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.05.002
[9]	申来娣 , 陈菊芳 , 李兴成 , 李仁兴 . 激光冲击AM50镁合金残余应力场的有限元分析. 激光技术, 2012, 36(1): 45-49. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.01.013
[10]	杨凯欣 , 孙文磊 , 肖奇 , 陈子豪 . 激光熔覆Fe06+(TiC/Mo)复合涂层硬度及耐磨性能研究. 激光技术, 2023, 47(3): 393-399. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.03.017
[11]	姜雨佳 , 张朝阳 , 黄磊 , 聂昕 , 刘皋 . 激光热力强化电化学沉积试验研究. 激光技术, 2016, 40(5): 660-664. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.05.009
[12]	李玉红 . A3钢表面激光熔覆金属陶瓷TiC-B4C-SiC-Co材料研究. 激光技术, 2003, 27(5): 396-397,399.
[13]	刘志勤 , 张洪欣 , 王开富 , 郑克全 . 激光熔覆金属陶瓷复合合金层的组织与性能研究. 激光技术, 1998, 22(1): 46-49.
[14]	朱维东 , 刘其斌 . 宽带激光熔覆WCp/Ni基合金梯度涂层的组织与性能. 激光技术, 2002, 26(3): 183-185.
[15]	孙荣禄 , 郭立新 , 董尚利 , 杨德庄 . 钛合金表面激光熔覆NiCrBSi(Ti)-TiC涂层. 激光技术, 2001, 25(5): 343-346.
[16]	刘鹏良 , 孙文磊 , 王恪典 , 黄海博 . 扫描速率对激光熔覆镍基合金涂层性能的影响. 激光技术, 2018, 42(6): 845-848. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.06.022
[17]	宋传旺 , 李明喜 . 纳米CeO2对激光熔覆Ni基合金层组织与性能的影响. 激光技术, 2006, 30(3): 228-231.
[18]	陈顺高 , 张晓明 , 郑启池 , 李瑞峰 . CeO₂对激光熔覆Ni60合金涂层组织及性能的影响. 激光技术, 2017, 41(6): 904-908. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.06.027
[19]	巴一 , 韩善果 , 任香会 , 师文庆 , 黄进钰 , 黄江 , 谢玉萍 , 何宽芳 . 不同功率对激光摆动焊接钢/铝异种材料的影响. 激光技术, 2022, 46(5): 636-640. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.05.009
[20]	焦健 , 张朝阳 , 戴学仁 , 朱浩 , 徐坤 , 顾秦铭 . 激光辅助复合电沉积加工速率及表面质量研究. 激光技术, 2018, 42(6): 739-744. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.06.003

点击查看大图

计量

文章访问数: 3529
HTML全文浏览量: 574
PDF下载量: 220
被引次数: 0

AZ91镁合金激光表面熔凝处理的微观组织变化

通讯作者: 张永康, ykzhang@ujs.edu.cn;

作者简介: 许仁军(1982- ),男,硕士研究生,主要从事镁合金的激光改性方向的研究.

1. 江苏大学, 机械工程学院, 镇江, 212013

收稿日期: 2007-07-03
录用日期: 2007-12-24
网络出版日期: 2008-10-25

关键词:

摘要: 为了研究激光处理后镁合金表面组织的变化,采用CO2激光对AZ91镁合金表面以氦气作为保护气体的条件下进行处理,对处理过的试样用光学显微镜进行观察,并用显微硬度计测量其截面的显微硬度值,取得了试样表面和截面的组织照片和沿截面的硬度分布曲线。结果表明,激光处理过的镁合金表面与未经处理的镁合金表面相比晶粒得到了明显的细化,且随着激光扫描速度的降低,晶粒更细,而熔凝层的深度随着速度的增加而减小,同时在细化后的晶粒的晶界上的β相基本上消失,对其截面进行的显微硬度的测量结果显示其硬度相对未处理的试样有明显的提高,且晶粒越小显微硬度值越高,符合Hall-Petch公式。