elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Effect of Ce-base mischmetal addition on the microstructure and mechanical properties of hot-rolled ZK60 alloy

Silva, E.P. und Buzolin, R.H. und Marques, F. und Soldera, F. und Alfaro Mercado, Ulises und Pinto, H.C. (2020) Effect of Ce-base mischmetal addition on the microstructure and mechanical properties of hot-rolled ZK60 alloy. Journal of Magnesium and Alloys (9), Seiten 995-1006. National Engineering Research Center for Magnesium Alloys of China, Chongqing University. doi: 10.1016/j.jma.2020.09.018. ISSN 2213-9567.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
5MB

Offizielle URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221395672030219X?via%3Dihub

Kurzfassung

Mg-Zn-Zr (ZK) alloys exhibit notably high mechanical strength amongst all magnesium alloy grades. However, due to the formation of low melting point Mg3Zn7-precipitates, these alloys are susceptible to hot cracking, thus compromising their metallurgical processing. The addition of rare earths to ZK alloys is an alternative to form higher melting point intermetallic compounds, speed up dynamic recrystallization, refine grain size, enhance corrosion resistance and extend the service temperature due to improved creep resistance. This work deals with the effect of Ce-base mischmetal addition on the hot rolling behaviour of as-cast ZK60 alloy. The microstructure investigation conducted using electron microscopy and X-Ray diffraction shows that precipitation of Mg7Zn3 intermetallics occur during hot rolling, whereas no further precipitation is observed for the ZK60-Mm alloys. The fragmentation of the intermetallic compounds occur during hot rolling and finer particles of Mg7Zn3 are observed for the ZK60, whereas Mg7Zn3 and MgZn2Ce intermetallics are formed in the alloy modified with mischmetal addition. A higher fraction of dynamically recrystallized grains is observed for the ZK60-Mm in comparison to the ZK60. Continuous recrystallization takes place in ZK60 with the formation of sub-grains near to the intermetallics and the addition of mischmetal promotes the occurrence of discontinuous recrystallization with the nucleation of new grains close to the precipitates. The mechanical strength and, in particular, the ductility of the hot-rolled alloys are notably improved when compared to the same alloys in the as-cast condition. The mechanical strength is, however, higher for the ZK60 alloy. Less solid solution strengthening, softer MgZn2Ce intermetallics and more extensive recrystallization contribute to reduce the mechanical strength of ZK60-Mm. Failure in both alloys are initiated at coarse intermetallics and propagate through intermetallic-rich regions.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/186006/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Effect of Ce-base mischmetal addition on the microstructure and mechanical properties of hot-rolled ZK60 alloy
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Silva, E.P.erenilton.silva (at) ufvjm.edu.brhttps://orcid.org/0000-0002-4283-9934NICHT SPEZIFIZIERT
Buzolin, R.H.Christian Doppler Laboratory for Design of high-performance alloys by thermomechanical processingNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Marques, F.São Carlos School of Engineering (EESC), University of São Paulo (USPNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Soldera, F.Institute of Functional Materials, Department of Materials Science and Engineering, Saarland UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Alfaro Mercado, Ulisesulises.alfaro (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4999-407XNICHT SPEZIFIZIERT
Pinto, H.C.São Carlos School of Engineering (EESC), University of São Paulo (USPhttps://orcid.org/0000-0002-8007-5832NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:5 November 2020
Erschienen in:Journal of Magnesium and Alloys
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1016/j.jma.2020.09.018
Seitenbereich:Seiten 995-1006
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Fusheng, PanNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:National Engineering Research Center for Magnesium Alloys of China, Chongqing University
Name der Reihe:Elsevier
ISSN:2213-9567
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Magnesium alloys; Hot rolling; Mischmetal; Recrystallization; Microstructure; Mechanical properties
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Komponenten und Systeme
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L CS - Komponenten und Systeme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Strukturwerkstoffe und Bauweisen
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Werkstoff-Forschung > Metallische Strukturen und hybride Werkstoffsysteme
Hinterlegt von: Alfaro Mercado, Ulises
Hinterlegt am:20 Apr 2022 09:30
Letzte Änderung:04 Dez 2023 12:23

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.