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稀土元素Y在镁合金中不仅可以降低层错能,开动非基面滑移,热加工以后还可以弱化织构,使镁合金具有良好的塑性,进而改善其加工及成形性能,大大拓展了镁合金的应用领域。本文以纯镁和镁钇中间合金为原料,采用无水氯化锂、无水氟化锂混合物作为覆盖剂和氩气保护,制备出了质量优良的Mg-Y合金铸锭,并采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、静态拉伸和落锤冲击等测试手段,研究了稀土元素Y以及不同轧制工艺对镁合金显微组织、力学性能、孪生行为和断裂行为的影响,得出如下主要结论:铸态Mg经轧制退火后,抗拉强度和屈服强度升高,延伸率、冲击韧性降低,最大冲击载荷没有变化。铸态Mg-1.5Y合金经轧制退火后,抗拉强度、屈服强度、延伸率、最大冲击载荷和冲击韧性均升高。与轧制态Mg相比,轧制态Mg-1.5Y合金的抗拉强度、屈服强度、延伸率、最大冲击载荷和冲击韧性也均升高。四个不同状态试样的冲击曲线类似,冲击实验过程中试样没有发生明显的塑性变形,达到最大冲击载荷后,曲线缓慢下降,说明裂纹产生后,发生缓慢扩展,直至断裂也没有产生失稳扩展裂纹。冲击试验后,对试样进行EBSD分析,铸态Mg和铸态Mg-1.5Y经轧制退火后拉伸孪晶数量减少;与轧制态Mg相比,轧制态Mg-1.5Y合金拉伸孪晶数量也降低。取向差分布图也显示,铸态Mg和铸态Mg-1.5Y合金经轧制退火后2°-15°小角度峰值增强,800-90°峰值减弱;与轧制态Mg相比,轧制态Mg-1.5Y合金2°-15°小角度峰值增强,80°-90°峰值减弱,这是因为稀土Y的添加降低了镁合金c/a值,从而有利于柱面和棱锥面滑移的启动。Mg-3.7Y合金轧制过程中进行中间退火,30min退火与60min退火相比,板材金相组织中孪晶的数量前者明显多于后者,晶粒尺寸变化不明显;对其力学性能,后者的力学性能优于前者,抗拉强度、屈服强度以及延伸率都较前者高。Mg-3.7Y合金轧制板材进行退火后,孪晶数量减少,并且在原始晶界和孪晶界上都产生了晶粒尺寸约3μm细小等轴晶粒。对于其力学性能,随着退火时间的延长,抗拉强度和屈服强度逐渐降低,延伸率逐渐升高。