辽源生产耐热镁合金耐蚀镁合金
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耐热镁合金是一种重要的高温结构材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀、良好的高温稳定性等特性。它们广泛应用于航空航天、汽车、电子、船舶等领域,成为了现代高科技工业的重要材料之一。
耐热镁合金的相图热力学研究已经取得了很多进展。是相平衡方面的研究,已经发现了耐热镁合金的共晶反应、共析反应等平衡状态,可以为制备合金提供科学依据。
例如,针对镁铝合金的热力学研究表明,该合金在700℃以下为单相固溶体,而在700-780℃范围内会出现共晶反应,共存α-Mg相和Al-Mg相,随着温度升高,共晶相的比例逐渐增大,直至780℃以上完全转变为共晶组织。
压铸耐热镁合金经历了从Mg-Al系到Mg-RE系的发展。Mg-Al系合金具有良好的铸造性能和室温力学性能,以AZ和AM系为主的合金一直是商用压铸镁合金的,因此压铸耐热镁合金的发展也是以Mg-Al系为基础。AZ和AM系列合金室温下的主要强化相Mg17Al12在120 oC以上会粗化软化,因此AZ及AM系列合金的使用温度低于120 oC。基于Mg-Al系压铸耐热镁合金的发展思路是减少或抑制低熔点相Mg17Al12的形成,同时生成其他热稳定性良好的晶界第二相以钉扎晶界。经过大量的研究,Mg-Al系中添加Si、Ca、Sr元素可以抑制Mg17Al12的生成,同时形成热稳定性良好的Mg2Si、Al2Ca、Al4Sr等晶界相钉扎晶界,提升合金的使用温度。但当温度150 oC时,这些合金系中再次析出Mg17Al12而恶化其高温力学性能。Mg-Al中添加RE元素使得压铸耐热镁合金的发展取得一定的突破,典型合金AE44中生成热稳定性良好的Al11RE3,一方面消耗Al以抑制Mg17Al12的生成,另一方面Al11RE3具有良好的热稳定性,使得AE44合金的服役温度达到175 oC。当温度175 oC时,其拉伸性能和蠕变性能恶化,目前原因尚存在争议。Mg-Al系由于Al的存在而容易生成低熔点相,同时Al在Mg中快的扩散速率加快蠕变的发生,因此压铸耐热镁合金的发展在Mg-RE系内进行了尝试。目前尝试开发的Mg-RE合金均不含低熔点相,具有良好的组织稳定性,因而蠕变性能有所提升,但强度和塑性等综合性能尚不能与AE44抗衡。