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不同镁合金系的合金化及热处理(三)

浏览:225 发表时间:2019-12-16 09:22:37

三、Mg-Mn系

Mg-Mn合金的时效析出过程为:α→α-Mn(立方晶),中间没有生成亚稳定相,其中α-Mn相呈棒状。由于Mg与Mn不形成化合物,因此固溶体中析出的α-Mn相实际上是纯Mn,强化作用很小,因此Mg-Mn合金没有明显的时效强化效果,一般在退火状态下使用。通常在Mg-Mn合金中添加一些Al以形成MnAl、MnAl6和MnAl4等化合物相粒子,它们在时效过程中析出后起到一定的强化作用。

四、Mg-RE系

狭义的稀土元素是指由镧(La)到镥(Lu)的15种镧系元素,广义的稀土元素还包括钪(Sc)和钇(Y),共17种元素。这些元素的性质极其相似,在镁中的固溶度较大,且固溶度随温度的降低而急剧减小,470K附近的固溶度仅为最大固溶度的1/10左右。稀土镁合金在773~803K固溶处理后可以得到过饱和固溶体,然后在423~523K附近时效时均匀弥散地析出第二相,获得显著的时效强化效果。其时效析出的一般规律是在时效初期形成六方DO19型结构;时效中期析出β′相,并可以获得最高强度;时效后期的析出相为平衡析出相。由于稀土元素在镁中的扩散速率较低,析出相的热稳定性很高,所以Mg-RE合金具有优异的耐热性和高温强度。

对于同时含有两种不同RE元素的镁合金而言,两种稀土元素均会降低对方在镁基体中的固溶度,并改变对方从过饱和镁基固溶体中时效析出的动力学过程。同时,由于其中一种稀土元素会溶入另一种的析出相中,从而大大提高了时效强化效果。


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