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论镁合金性能与熔炼的探究
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【碳基复合材料论文】【论文关键词】:镁合金;性能;熔炼【论文摘要】:介绍了镁合金的分类和组织与性质特点,并介绍了镁合金的主要熔炼方法。熔炼设备,熔剂及气体保护熔炼技术,保护性气体有SF6、CO2、SO2 、 N2等或它们的混合气体,SF6 和CO2是有害气体科学家研究用氩气替代SF6和CO2作为镁合金熔炼保护气体。 引言 20世纪80年代初期,北美汽车制造企业为了达到平均燃油标准(CAFE),都努力降低汽车自重,以减少燃油消耗。镁合金由于密度小、压铸性能好被认为是降低汽车自重的首选合金,各国都加紧进行镁合金生产及应用研究,镁合金工业因而进入飞速发展阶段。 1 镁合金的组织性能与分类 1.1镁合金的分类 常用镁合金共有四大系列 ⑴Mg-Al-Si(AS)系列:AS系列具有较好的抗蠕变性,强度高,塑性、韧性好,但充型性能较差,常用于制造工作温度较高的发动机零件,如发动机曲轴等。 ⑵Mg-Al-Zn(AZ)系列:AZ系列具有均衡的力学性能和铸造性能,屈服强度高并具有一定的耐盐雾腐蚀能力,适合制造形状复杂的薄壁压铸件,如阀套、离合器壳体等。 ⑶Mg-Al-Mn(AM)系列:AM系列具有优异的韧性和塑性,适合制造受冲击的零部件,如汽车轮毂等。 ⑷Mg-Al-RE(AE)系列:AE系列具有比AS系列更好的抗蠕变性,但易粘模,压铸性能较差,并且稀土成本高,该合金暂时应用范围较小。 1.2镁合金的组织与性能特点 镁合金在共晶温度时,具有α相单相组织,而在常温下具有α+β(Mg2Al3)组织。镁在α相中有一定的溶解度,而且镁原子半径与铝原子半径相差很大,故能产生很强的固溶强化作用。 α与β两相是以离异共晶形态存在,在铸态组织中β相以网状呈现在α相的晶界处,会降低合金的强度和塑性。采取固溶化及淬火处理,消除β相,能提高其机械性能 。 镁合金不具有时效强化作用,不易进行强化处理。虽然镁在α相中溶解度随温度下降而
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