Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B 6/2016

31.12.2015

Mechanical Properties of Mg-Gd and Mg-Y Solid Solutions

verfasst von: Anna Kula, Xiaohui Jia, Raj K. Mishra, Marek Niewczas

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B | Ausgabe 6/2016

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The mechanical properties of Mg-Gd and Mg-Y solid solutions have been studied under uniaxial tension and compression between 4 K and 298 K (−269 °C and 25 °C). The results reveal that Mg-Gd alloys exhibit higher strength and ductility under tension and compression attributed to the more effective solid solution strengthening and grain-boundary strengthening effects. Profuse twinning has been observed under compression, resulting in a material texture with strong dominance of basal component parallel to compression axis. Under tension, twining is less active and the texture evolution is controlled mostly by slip. The alloys exhibit pronounced yield stress asymmetry and significantly different work-hardening behavior under tension and compression. Increasing of Gd and/or Y concentration leads to the reduction of the tension–compression asymmetry due to the weakening of the recrystallization texture and more balanced twinning and slip activity during plastic deformation. The results suggest that under compression of Mg-Y alloys slip is more active than twinning in comparison to Mg-Gd alloys.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat I.J. Polmear: Light alloys-metallurgy of the light metals, 3rd. ed., London and New York: Arnold Publishers, 1995 I.J. Polmear: Light alloys-metallurgy of the light metals, 3rd. ed., London and New York: Arnold Publishers, 1995
2.
Zurück zum Zitat S.L. Couling, J.F. Pashak and L. Sturkey: American Soc. for Met. Trans., 1956, vol. 51, pp. 94-107 S.L. Couling, J.F. Pashak and L. Sturkey: American Soc. for Met. Trans., 1956, vol. 51, pp. 94-107
3.
Zurück zum Zitat S. Sandlöbes, S. Zaefferer, I. Schestakow, S.Yi and R. Gonzalez-Martinez: Acta Mater., 2011, vol. 59, pp. 429-39 CrossRef S. Sandlöbes, S. Zaefferer, I. Schestakow, S.Yi and R. Gonzalez-Martinez: Acta Mater., 2011, vol. 59, pp. 429-39 CrossRef
4.
Zurück zum Zitat T. Al-Samman and X. Li: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528A, pp. 3809-22. CrossRef T. Al-Samman and X. Li: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528A, pp. 3809-22. CrossRef
5.
Zurück zum Zitat L. Gao, R.S. Chen and E.H. Han: J. Alloys Compd., 2009, vol. 472, pp. 234-40 CrossRef L. Gao, R.S. Chen and E.H. Han: J. Alloys Compd., 2009, vol. 472, pp. 234-40 CrossRef
6.
Zurück zum Zitat L. Gao, R.S. Chen, and E.H. Han: J. Alloys Compd., 2009, vol. 481, pp. 379-84 CrossRef L. Gao, R.S. Chen, and E.H. Han: J. Alloys Compd., 2009, vol. 481, pp. 379-84 CrossRef
7.
8.
Zurück zum Zitat M. Suzuki, H. Sato, K. Maruyama and H. Oikawa: Mater. Sci. Eng. A, 1998, vol. 252A, pp. 248-55 CrossRef M. Suzuki, H. Sato, K. Maruyama and H. Oikawa: Mater. Sci. Eng. A, 1998, vol. 252A, pp. 248-55 CrossRef
9.
10.
11.
Zurück zum Zitat J.A. Yasi, L.G. Hector and D.R. Trinkle: Acta Mater., 2010, vol. 58, pp. 5704-13 CrossRef J.A. Yasi, L.G. Hector and D.R. Trinkle: Acta Mater., 2010, vol. 58, pp. 5704-13 CrossRef
12.
Zurück zum Zitat N. Stanford, D. Atwell and M.R. Barnett: Acta Mater., 2010, vol. 58, pp. 6773-83 CrossRef N. Stanford, D. Atwell and M.R. Barnett: Acta Mater., 2010, vol. 58, pp. 6773-83 CrossRef
13.
14.
Zurück zum Zitat J. Bohlen, M. R. Nürnberg, J. W Senn, D. Letzig and S.R. Agnew: Acta Mat. 2007, vol. 55, pp. 2101-12 CrossRef J. Bohlen, M. R. Nürnberg, J. W Senn, D. Letzig and S.R. Agnew: Acta Mat. 2007, vol. 55, pp. 2101-12 CrossRef
15.
Zurück zum Zitat N. Stanford and M.R. Barnett: Mater. Sci. Eng. A, 2008, vol. 496A, pp. 399-408 CrossRef N. Stanford and M.R. Barnett: Mater. Sci. Eng. A, 2008, vol. 496A, pp. 399-408 CrossRef
16.
Zurück zum Zitat S. Sandlöbes, M. Friák, S. Zaefferer, A. Dick, S. Yi, D. Letzig, Z. Pei, L.-F. Zhu, J. Neugebauer, D. Raabe: Acta Mater., 2012, vol. 60, pp. 3011-21 CrossRef S. Sandlöbes, M. Friák, S. Zaefferer, A. Dick, S. Yi, D. Letzig, Z. Pei, L.-F. Zhu, J. Neugebauer, D. Raabe: Acta Mater., 2012, vol. 60, pp. 3011-21 CrossRef
17.
Zurück zum Zitat T. Tsuru, Y. Udagawa, M. Yamaguchi, M. Itakura, H. Kaburaki, Y. Kaji: J. Phys. Cond. Mater. 2013, vol. 25, pp. 022202 CrossRef T. Tsuru, Y. Udagawa, M. Yamaguchi, M. Itakura, H. Kaburaki, Y. Kaji: J. Phys. Cond. Mater. 2013, vol. 25, pp. 022202 CrossRef
18.
Zurück zum Zitat A. Akhtar and E. Teghtsoonian: Phil. Mag. 1972, vol. 25, pp. 897-916 CrossRef A. Akhtar and E. Teghtsoonian: Phil. Mag. 1972, vol. 25, pp. 897-916 CrossRef
19.
Zurück zum Zitat N. Stanford, R. Cottam, B. Davis, J. Robson: Acta Mater. 2014, vol. 78, pp. 1-13 CrossRef N. Stanford, R. Cottam, B. Davis, J. Robson: Acta Mater. 2014, vol. 78, pp. 1-13 CrossRef
20.
Zurück zum Zitat S.G. Hong, S.H. Parka and C.S. Lee: Acta Mater., 2010, vol. 58, pp. 5873-85 CrossRef S.G. Hong, S.H. Parka and C.S. Lee: Acta Mater., 2010, vol. 58, pp. 5873-85 CrossRef
21.
Zurück zum Zitat H. Somekawa, Y. Osawa, A. Singh, K. Washio, A. Kato, T. Mukai: Mater. Trans. 2014, vol. 55. pp.182-87 CrossRef H. Somekawa, Y. Osawa, A. Singh, K. Washio, A. Kato, T. Mukai: Mater. Trans. 2014, vol. 55. pp.182-87 CrossRef
22.
Zurück zum Zitat M. Bugnet, A. Kula, M. Niewczas, and G.A. Botton: Acta Mater., 2014, vol. 79, pp. 66-73 CrossRef M. Bugnet, A. Kula, M. Niewczas, and G.A. Botton: Acta Mater., 2014, vol. 79, pp. 66-73 CrossRef
23.
Zurück zum Zitat J. P. Hadorn, T. T. Sasaki, T. Nakata, T. Ohkubo, S. Kamado, K. Hono: Scripta Mater. 2014, vol. 93, pp. 28-31 CrossRef J. P. Hadorn, T. T. Sasaki, T. Nakata, T. Ohkubo, S. Kamado, K. Hono: Scripta Mater. 2014, vol. 93, pp. 28-31 CrossRef
25.
Zurück zum Zitat B. Bhattacharya: Plastic deformation behavior of pure magnesium in the temperature range 4.2K-300K. Doctoral dissertation, McMaster University, ProQuest Dissertations and Theses database, 2006 B. Bhattacharya: Plastic deformation behavior of pure magnesium in the temperature range 4.2K-300K. Doctoral dissertation, McMaster University, ProQuest Dissertations and Theses database, 2006
26.
Zurück zum Zitat E.A. Ball and P.B. Prangnell: Scr. Met et Mat., 1994, vol. 31, pp. 111-16 CrossRef E.A. Ball and P.B. Prangnell: Scr. Met et Mat., 1994, vol. 31, pp. 111-16 CrossRef
27.
Zurück zum Zitat H. E. Kadiri, J. Kapil, A. L. Oppedal, L. G. Hector Jr., S. R. Agnew, M. Cherkaoui, S.C. Vogel: Acta Mat. 2013, vol. 61, pp. 3549-3563 CrossRef H. E. Kadiri, J. Kapil, A. L. Oppedal, L. G. Hector Jr., S. R. Agnew, M. Cherkaoui, S.C. Vogel: Acta Mat. 2013, vol. 61, pp. 3549-3563 CrossRef
28.
Zurück zum Zitat S. R. Agnew, C. N. Tomé, D.W. Brown, T. M. Holden, S. C. Vogel: Scr. Mat., 2003, vol. 48, pp. 1003-08 CrossRef S. R. Agnew, C. N. Tomé, D.W. Brown, T. M. Holden, S. C. Vogel: Scr. Mat., 2003, vol. 48, pp. 1003-08 CrossRef
29.
Zurück zum Zitat X. Wang, L. Jiang, A. Luo, J. Song, Z. Liu, F. Yin, Q. Han, S. Yue, J.J. Jonas: J. Alloys Compd., 2014, vol. 594, pp. 44-7 CrossRef X. Wang, L. Jiang, A. Luo, J. Song, Z. Liu, F. Yin, Q. Han, S. Yue, J.J. Jonas: J. Alloys Compd., 2014, vol. 594, pp. 44-7 CrossRef
30.
Zurück zum Zitat D. Ando, J. Koike, Y. Sutou: Mater. Sci. Eng. A, 2014, vol. 600A, pp. 145-52 CrossRef D. Ando, J. Koike, Y. Sutou: Mater. Sci. Eng. A, 2014, vol. 600A, pp. 145-52 CrossRef
31.
Zurück zum Zitat Z.S. Basinski: Proc. of the Royal Soc. of London. Series A. Mathematical and Physical Sciences, 1957, vol. 240, pp. 229-42 Z.S. Basinski: Proc. of the Royal Soc. of London. Series A. Mathematical and Physical Sciences, 1957, vol. 240, pp. 229-42
Metadaten
Titel
Mechanical Properties of Mg-Gd and Mg-Y Solid Solutions
verfasst von
Anna Kula
Xiaohui Jia
Raj K. Mishra
Marek Niewczas
Publikationsdatum
31.12.2015
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions B / Ausgabe 6/2016
Print ISSN: 1073-5615
Elektronische ISSN: 1543-1916
DOI
https://doi.org/10.1007/s11663-015-0565-x

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2016

Metallurgical and Materials Transactions B 6/2016 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.