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金属镁合金的作用一般都有哪些

2021-08-21
金属镁合金材料与铝合金相比有很多优点,它们在一些航空、汽车、电子和印刷领域发挥着非常重要的作用。但是大家对金属镁合金有什么作用还不太清楚?接下来,小编来为大家详细的介绍一下。

细晶强化

固液界面前端稀土元素的富集使成分过冷,在过冷区形成新的成核带,形成细小的等轴晶。此外,稀土的富集使其起到阻碍α-Mg晶粒长大的作用。进一步促进晶粒细化。根据Hall2Petch公式,合金的强度随着晶粒尺寸的细化而增加,与体心立方和面心立方晶体相比,晶粒尺寸对六方密排金属的强度影响更大,所以镁合金的晶粒被细化,由此产生的强化效果极为显着。

固溶强化

大多数稀土元素在镁中具有很高的固溶度。当稀土元素溶解在镁基体中时,稀土元素与镁之间原子半径和弹性模量的差异会导致镁基体中的晶格畸变。由此产生的应力会阻碍位错的运动,从而强化镁基体。稀土元素固溶强化的作用主要是减缓原子的扩散速度,阻碍位错的运动,从而强化基体,提高合金的强度和高温蠕变性能。

熔体净化

稀土元素在镁合金熔体中具有除氢、除氧、除硫、除铁、除夹杂等作用,达到对熔体脱气、精炼、净化的作用。

熔体保护

镁合金在冶炼过程中容易氧化和燃烧。镁合金的工业生产一般采用焊剂覆盖或气体保护,但存在许多缺点。如果可以提高镁合金熔体本身的着火温度,就有可能获得镁合金。大气直接冶炼对镁合金的进一步推广应用具有重要意义。稀土是镁合金熔体的表面活性元素,能在熔体表面形成致密的复合氧化膜,有效防止熔体与大气接触,大大提高镁合金熔体的着火温度。

色散增强

稀土与镁或其他合金元素在合金凝固过程中形成稳定的金属间化合物。这些含稀土的金属间化合物一般具有熔点高、热稳定性高的特点。它们以复合微粒的形式分散在晶界和晶粒中。在内部,它可以在高温下钉扎晶界,抑制晶界滑移,同时阻碍位错运动,强化合金基体。

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