WE43镁合金棒零切 大厂精炼料探伤 WE43镁合金圆棒
WE43是Mg-RE系合金，其中，W是元素Y的代号，E是稀土元素（rare earth elements），4代表Y元素的质量百分数，3代表后面稀土元素的质量百分数。
WE43一般成分为Mg-4%Y-3.3%RE(Nd,Gd)-0.5Zr%。
先广泛用于临床治疗的金、银、铂等贵金属，具有良好的稳定性和加工性能，但因其价格较贵，广泛应用受到限制，现金在牙科、针灸、体内植入及医用生物传感器等方面仍有广泛应用。钽、铌、锆，具有很好的化学稳定性和抗生理腐蚀性，氧化物基本上不被吸收和不呈现毒性反应，可以与其他金属结合使用而不破坏其表面的氧化膜
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通过实验室小批量试验到中试、终实现大批量生产,解决了WE43合金半连续铸棒缺陷多、内应力大、轧制过程中容易开裂，中厚板以及薄板成品力学性能不足的一系列生产技术难题，终形成镁稀土合金的全流程生产能力，相比于真空熔炼，这种半连续铸造的方式大大提高了镁稀土合金的生产效率。
E43稀土镁合金是一种典型的高强度耐热稀土镁合金，由于其本身就具有较高的室温强度与高温强度，耐热温度可达到300 ℃，并且其热处理之后的性能远远优于其他系列镁合金。稀土元素能够改善合金内部的组织，提高合金的耐腐蚀性、耐热性，使其力学性能得到提高。镁合金中有稳定的颗粒相且弥散分布存在。稀土元素能够降低相界与晶界的扩散渗透性，减缓(相界)凝聚作用，位错运动的有效障碍是第二相，提高镁合金高温性能是近年来科技工作者的重要研究方向。并且稀土元素能够降低金属表面氧化物的集中缺陷使其晶格参数得到改变[3-5]。另外Al和RE结合产生RE-Al化合物，可以加大合金的蠕变性能，使稀土镁合金有较高的熔点。经过加入少量稀土并进行不同热处理以求得到高强高韧镁合金[6]。本文主要研究了WE43稀土镁合金在不同热处理工艺下的组织、力学性能变化规律，从而得出佳的热处理工艺。
WE43稀土镁合金在熔炼的过程中严格按照QJ 1635—1989《铸造镁合金熔炼规范》进行。在熔炼过程中采用SF6与N2混合气体保护气氛来防止其氧化。
当温度到达760 ℃开始利用搅拌机连续搅拌1 h，同时静置1 h。当温度降到750 ℃时，开始浇铸。浇铸前要对模具进行预热处理，温度为400 ℃。然后将静置降温后待浇铸的熔体在金属模具的浇铸口平稳浇铸，期间同样采用SF6与N2混合气体保护，防止合金被氧化。浇铸完成后待金属模具自然冷却后取出铸锭(尺寸为25.0 cm×62.0 cm×55.5 cm)进行切取。
WE43稀土镁合金铸态下的显微组织，可以发现其组织均为等轴状晶粒，且组织比较均匀，平均晶粒尺寸为40 μm。显微组织由灰色α-Mg基体和分布在各个晶粒中黑色蠕虫状的稀土共晶相组成，同时还可以看出基体中有富Zr区，呈黑色球状分布[7]。可以看出，稀土Y、Nd以及Zr加入到镁合金中可以起到细化晶粒的作用[8]。由于Zr的存在，是Zr形核，然后晶粒内的稀土相均是围绕着Zr核呈发散状来形核长大的，且晶内的稀土相都没有穿过晶界。由图1(b) 可以看到，在晶界处分布着少量的析出物，其可能是在冷却过程中形成的离异共晶组织。由于在浇铸过程后，在空冷的状态下，冷却速度比较快，稀土元素Y、Nd的迁移能力较弱，扩散速度较慢，所以在铸造冷却凝固的过程中，合金元素Y和Nd来不及进行充分的扩散，从而在晶界处形成了离异共晶的组织[9]。由于是铸态组织，合金中的稀土相都还没有溶入到基体中，所以整体的力学性能比较差，通过进一步的热处理予以改善，从而可以提高其力学性能。
WE43耐热稀土镁合金在520 ℃×8 h固溶后，时效温度为250 ℃，时间为12、16和18 h下的抗拉强度和伸长率曲线，可以看到固溶处理后WE43稀土镁合金的抗拉强度为162.59 MPa左右，断后伸长率约为5.0%；而经过时效处理后，其抗拉强度明显增加，断后伸长率在4%左右。Mg-Y二元合金在567 ℃时发生共晶反应：L→α-Mg+Mg24Y5。Mg24Y5是面心立方晶格，且晶格常数a=1.125 nm；在567 ℃时，Y在Mg中的大溶解度为12.6%，且随着温度的下降溶解度降低，所以Mg-Y合金具有明显的时效硬化特性