镁合金酚醛树脂砂型SF_6气体保护研究

对镁合金酚醛树脂砂型型腔中充SF6保护气体进行了试验研究。结果表明,型腔中未充SF6保护气体时,铸件表面粘砂比较严重;充SF6保护气体时,铸件表面光洁,说明镁合金液浇入后SF6保护气体能有效阻止与砂型发生反应,从而防止粘砂。据此结果,可以实现镁合金砂型铸件的小批量生产。

熔态镁合金在空气/SF_6保护气氛中形成的膜特征

镁及其合金的铸造、熔炼需要在SF6的保护气氛中进行,目前对其研究还不完善。为此,用SEM,TEM和XRD研究了熔态AZ91D镁合金在空气/SF6保护气氛中形成的表面膜特征。结果表明:保护性表面膜分为两层,最外层主要为疏松多晶的MgO及含有少量Al的氧化物和微量的氟化物;内层为结晶MgF2;随着AZ91D在保护气氛中暴露时间的增加,表面膜中F/O原子比显著增加,表面粗糙度增加;表面膜超过一定厚度后,主要为F和Mg发生反应;表面膜表面弥散着大小不一的白色片状物,其主要成分为MgO,内含少量MgF2。部分近表面区域断面中有不连续的白亮富F(原子分数约为70%)小半圆区域,富F的小半圆亮区之间F含量显著降低;部分为一条厚度不均匀的白亮带,其中F原子分数也很不均匀。富F区中F/Mg原子比显著大于MgF2中的2/1,F可能通过富F区域不断从保护气氛向AZ91D镁合金内部扩散形成MgF2。

二氟甲烷在镁合金熔炼保护的研究

对含二氟甲烷(HFC32)的气体对镁合金熔体表面的保护作用进行了系统研究。研究表明,HFC32可有效保护镁合金熔体。HFC32在不同温度下保护纯镁和镁合金AM60所需的最低含量(体积分数)为0.02%～1.00%,对氧化膜组成、结构分析观察表明它有氧化镁、氟化镁等组成,表面膜平整、致密,它们与用SF6保护形成的氧化膜类似。对HFC32工程应用的可行性进行了讨论。