湖南大学、哈尔滨工业大学挤压态Mg-9 Gd-4 Y-1 Zn-0.5Zr合金片层γ '相组织剪裁及断裂韧性提高

本文研究了挤压态Mg-9Gd-4Y-1Zn-0.5Zr合金中片层γ'相和块状LPSO相对断裂韧性的影响。研究背景是镁合金作为轻质材料在航空航天等领域需求增长，但需平衡强度与断裂韧性。研究目的通过不同冷却速度的均匀化处理调控相组成，比较水冷（QE）和炉冷（FE）样品的组织与性能。结果表明，FE样品因形成密集片层γ'相，断裂韧性达29.7 MPa·m1/2，比QE样品提高27%，主要归因于片层γ'相诱导的分层增韧、裂纹偏转和微裂纹能量耗散机制。结论显示，通过热处理控制相组成可优化镁合金综合力学性能。