Effects of Caliber Rolling on Microstructure and Behavior of AZ91D Alloys With Y Addition

ZHANG Ming; XU Yuleng; ZHANG Ce

doi:10.15980/j.tzzz.T20250401

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Effects of Caliber Rolling on Microstructure and Behavior of AZ91D Alloys With Y Addition

Research·Alloy Process | 更新时间：2026-10-16

- Effects of Caliber Rolling on Microstructure and Behavior of AZ91D Alloys With Y Addition
- Special Casting & Nonferrous Alloys Vol. 46, Issue 10, Pages: 1551-1556(2026)
- 作者机构：
  
  1.宝玛克科技有限公司，合肥 200039
  2.河北工业大学材料科学与工程学院，天津 300130
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.15980/j.tzzz.T20250401
  CLC： TG146.22;TG335
- Received：03 November 2025，
  
  Revised：2025-11-25，
  
  Accepted：12 January 2026，
  
  Published：20 October 2026
- 稿件说明：
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张明，徐玉棱，张策. 孔型轧制对钇添加AZ91D合金组织及性能的影响［J］. 特种铸造及有色合金，2026，46（10）：1 551-1 556.

ZHANG M，XU Y L，ZHANG C. Effects of caliber rolling on microstructure and behavior of AZ91D alloys with Y addition［J］. Special Casting & Nonferrous Alloys，2026，46（10）：1 551-1 556.
张明，徐玉棱，张策. 孔型轧制对钇添加AZ91D合金组织及性能的影响［J］. 特种铸造及有色合金，2026，46（10）：1 551-1 556. DOI： 10.15980/j.tzzz.T20250401.

ZHANG M，XU Y L，ZHANG C. Effects of caliber rolling on microstructure and behavior of AZ91D alloys with Y addition［J］. Special Casting & Nonferrous Alloys，2026，46（10）：1 551-1 556. DOI： 10.15980/j.tzzz.T20250401.

摘要

通过不同孔型轧制工艺成功制备（质量分数，下同）0.5%钇添加AZ91D合金，对比研究了其微观组织、力学性能及耐腐蚀性的变化。结果表明，添加微量Y的合金经孔型轧制后晶粒显著细化，其中高温低速轧制试样力学性能最佳（屈服强度为343 MPa，抗拉强度为421 MPa，伸长率为6.9%）。力学性能提高的主要原因是Y元素净化熔体、晶粒细化以及元素固溶和金属间化合物形成。但合金经孔型轧制后耐蚀性显著降低，这主要归因于变形过程中

相析出产生电化学腐蚀，同时孔型轧制变形产生的位错累积等缺陷也提高了腐蚀敏感性。

Abstract

AZ91D alloy with 0.5% （mass fraction） yttrium addition was successfully prepared using various caliber rolling processes， and the microstructure evolution， mechanical properties， and corrosion resistance were comparatively investigated. The results reveal that the grain is significantly refined after trace yttrium addition combined with caliber rolling， and specimens subjected to high-temperature and low-speed rolling exhibit desirable mechanical properties， where the yield strength， tensile strength and elongation are 343 MPa，421 MPa， and 6.9%， respectively. The enhancement in mechanical properties is attributed to synergy of melt purification by Y， grain refinement， solid solution， and formation of intermetallic compounds. However， the as-rolled alloy presents poor corrosion resistance， which arises from the galvanic corrosion caused by precipitation of

phase during deformation， while defects such as dislocation accumulation resulting from caliber rolling deformation also enhance the corrosion susceptibility.

关键词

Keywords

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