关于AM50镁合金组织和合金相的研究.doc

合金和化合物杂志
关于AM50镁合金组织和合金相的研究
摘要
不同状态的AM50镁合金(从铸造到固溶体和时效处理)的微观结构及合金阶段的综合研究,已经出现在了现有的论文中。 Al–Mn 相和它们对合金的电化学性能的影响受到了特别的关注。结果显示 Al–Mn合金相是铸态、固溶处理和时效处理后AM50镁合金中的主要合金相。它们非常耐高温,几乎保持不变的形态、分布及数量。当固溶处理温度达到410 ◦C,大多数Mg17Al12相在铸态合金中可能会减少,而且它在时效处理时沉淀为增强相。根据的微观结构和相应的显微硬度分析,人们认为 AM50 的强化机制可能不限于沉淀增强;例如底部构造和重新分布的合金元素的一些其他因素也可能会发挥关键作用。电化学实验进一步表明 Al–Mn相不利于抵抗正在考虑中的合金的腐蚀,尤其是当富铝α-Mg和Mg17Al12相的消除。
简介
镁及镁合金的极具吸引力的力学性能提高了许多技术的应用,特别是在汽车工业中的使用。在各种商业镁合金中, 由于AM系列镁合金足够的强度、良好的铸造性能和耐腐蚀性能,因此它们是最广泛使用的。然而,AM 系列合金的全球研究主要重点在于铸造技术、成形性和其在该行业中的应用。基本的工作,例如微观结构、合金相,以及对它们的热处理影响极为少见。
与此同时,AM 系列合金属于 Mg–Al 系,通常会添加锰来减少对铁的耐腐蚀的有害影响。锰的少量加入会通过Al–(Fe,Mn) 粒子的形成减少熔炼体中铁的浓度,其中一些沉淀在坩埚底部,其它的在凝固过程中嵌入铸件。据报道,这种粒子的大小通常范围从 到 30μm,他们的形态似乎形成十字架、针、花和短角块状结构;这些粒子的可能的合金相是Al6Mn,Al4Mn,Al8Mn5和铁浓度很少或没有铁浓度的AlMn。最近的研究显示 Al–Mn 的不同相有不同的输出电流密度,因此对 Mg–Al 系列合金的腐蚀性有不同的效果。富铝粒子像Al6Mn和Al4Mn显示较低输出电流密度,而那些像Al8Mn5和AlMn含锰浓度高显示出了相当高的输出电流密度。因此后者可能不利于合金的耐腐蚀问题,除了对耐腐蚀性能的影响,Al–Mn 相也能充当导致晶粒细化的异质成核的地方。然而,这种影响目前仍不清楚,Haitham et al最近报道了 Al–Mn相可能有裂纹的形成有关。显然,Al–Mn相 Mg–Al 系列合金性能有密切的联系。不幸的是,随着这种合相受到更多的关注,关于Al–Mn 相的研究显得非常有限。为了研究微观结构和合金相、 尤其是在AM系列合金中 Al–Mn相的研究,有关AM50显微组织和合金相从固态到固溶和时效处理的重要研究已经出现在了现今的论文当中。种类、大小、形态、分布和目标合金中Al–Mn 相的含量受到了特别的关注。另外,显微硬度测试和电化学测试也说明了微观结构与力学性能的相关的联系。

热处理实验
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。因为在 Mg–Al 系中,广泛发现共晶和粗共晶的存在可能影响Al–Mn 的相的观察与分析,他们尺寸相对较小,其标本是保持镁