摘要本文熔炼了 Mg-3Sn-2Al-1Zn-0。6Yb 和 Mg-3Sn-2Al-1Zn 两种成分的镁合金，并对 其作了固溶和时效两种热处理。用金相显微镜观察了合金的形貌，用摩擦磨损仪测试 了材料的摩擦磨损性能，用维氏硬度计测试了材料的显微硬度。用激光共聚焦显微镜 观测了材料的摩擦磨损三维图。实验结果显示，稀土 Yb 的加入在一定程度上改善了 材料的摩擦磨损性能，但是稀土镁合金固溶处理并没有明显的提升材料的摩擦磨损性 能，原因是铸态合金中 Sn 元素的本身具有自润滑效果；加入稀土后，Yb 和 Sn 形成 新的复杂化合物，材料在增加固溶畸变的同时损失了自润滑，另铸态 Mg-3Sn-2Al-1Zn 合金易激活非基面滑移，林位错强化非常显著，弱化了合金的第二相强化效果。关于 Mg-3Sn-2Al-1Zn 和 Mg-3Sn-2Al-1Zn-0。6Yb 合金固溶、时效工艺仍然需要进一步深入 研究。79148

毕业论文关键词：镁合金；磨损行为；硬度；摩擦系数

Abstract In this paper, smelting magnesium alloy Mg-3Sn-2Al-1Zn-0。6Yb and Mg-3Sn-2Al-1Zn two components, and its been two kinds of solution and aging heat treatment。 The morphology was observed by optical microscope alloy, friction and wear tester tests the friction and wear properties of materials, Vickers hardness test the hardness of the material。 Confocal microscopy three-dimensional map of friction and wear material。 Experimental results show that the addition of Yb to some extent, improve the friction and wear properties of materials, but magnesium alloy solution treatment did not significantly improved friction and wear properties of the material, because the cast alloy of Sn inherently self lubrication; after adding rare earth, Yb and Sn to form a new complex compound material in solution to increase the distortion, while a loss of self-lubricating, another cast Mg-3Sn-2Al-1Zn alloy easy to activate non-basal slip, I'm bit dislocation strengthening is very significant weakening of the second phase strengthening effect of alloy。 About Mg-3Sn-2Al-1Zn and Mg-3Sn-2Al-1Zn-0。6Yb alloy solution, aging process still needs further study。

Keywords:magnesium；alloy Wear Behavior； hardness；Friction coefficient

目录

第一章 绪论

1。2 镁及镁合金材料的概述 ·2

1。2。1 镁 ·2

1。2。2 镁合金 ·3

1。2。3 Mg-Sn 系镁合金 ·4

1。3 摩擦磨损简介4

1。3。1 摩擦的定义和分类 5

1。3。2 磨损的主要机制和分类 6

1。4 镁合金摩擦磨损的研究进展 ·6

1。5 本文研究内容7

第二章 试验过程与研究方法 ·8

2。1 实验材料及方法 8

2。1。1 实验材料8

2。1。2 试验方法8

2。2 实验设备 ·8

2。2。1 组织观察8

2。2。2 性能测试9

2。2。3 硬度测试10

2。3 实验内容及方案 12

2。3。1。显微组织观察与成分分析 ·12

2。3。2 摩擦磨损性能测试 13

2。3。3。硬度测试14

2。3。4 显微形貌拍摄 14

2。4 本次试验的主要内容 14

第三章稀土镁合金的试验分析16

3。1 显微金相实验16

3。2 摩擦磨损失重实验 ·19

3。3 显微硬度测试21

3。4 摩擦磨损曲线23

3。5摩擦系数25

3。6 磨痕 ·27

结论 ·30

致 谢 ·31

参考文献 ·32

第一章 绪论

1。1 引言

从 1760 年始，欧洲大陆进入了我们现在所说的工业改革，大量的机器被生产出 来代替了原来的人力体力。这大大加快了欧洲经济的发展，但这体重也伴随着各种各 样的问题应运而生，最引人关注的就是资源问题。人类大肆的开采，使得地球上的现 有资源正一步步的走向枯竭，特别是金属矿产资源。工业的发展也使得工厂排放的污 水、废气急剧的增加。人类的家园正面临严峻的考验。慢慢的我们也意识到了问题的 正要性。资源与环境日益成为全世界普遍关心的主题。我国也把资源和环境列为 21 世纪可持续发展战略中的首要问题[1]。