挤压态Mg-4Al-3Nd合金显微组织与力学性能研究

王凯锋; 王雷; 徐晨光; 郭二军

doi:10.15938/j.jhust.2026.02.012

哈尔滨理工大学学报 ›› 2026, Vol. 31 ›› Issue (02) : 123 -128. DOI: 10.15938/j.jhust.2026.02.012

挤压态Mg-4Al-3Nd合金显微组织与力学性能研究

王凯锋, 王雷, 徐晨光, 郭二军

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摘要

研究了挤压态Mg-4Al-3Nd（AN43）合金的显微组织及力学性能。通过显微组织表征可知，Nd元素的添加显著改变了第二相组成，促使合金中形成热稳定的Al₂Nd和Al₁₁Nd₃相，完全抑制了传统Mg-Al合金中常见的Mg₁₇Al₁₂相。热挤压后，合金呈现完全动态再结晶的等轴晶组织，平均晶粒尺寸为12.68μm,晶粒取向呈随机分布，织构强度较弱（6.64）。大尺寸Al₂Nd颗粒通过粒子激发形核（PSN）效应促进再结晶形核，同时细小Al-Nd相通过Zener钉扎效应抑制晶粒长大。拉伸测试表明：该合金具有优异的强塑性匹配，屈服强度达176 MPa,抗拉强度为296 MPa,延伸率为10.9%,其高强度主要来源于细晶强化、第二相强化。