AZ91铸态镁合金中Mn含量对其微观组织及耐蚀性能的影响

目前,关于Mn对AZ91铸态镁合金耐蚀性能影响的研究并不充分,尤其是腐蚀机制方面仍不清楚。采用静态失重、电化学及盐雾腐蚀法研究了Mn含量对AZ91铸态镁合金微观组织及耐腐蚀性能的影响。利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)观察AZ91铸态镁合金的微观组织和腐蚀形貌,采用能谱(EDS)仪、X射线衍射仪(XRD)分析了其物相组成。结果表明:AZ91铸态镁合金中的Mn主要以颗粒状的低电化学活性物质Al2Mn形式存在,阻碍了其腐蚀过程的进行;Mn能使AZ91铸态镁合金中的有效腐蚀相β-Mg17Al12减少,分布更弥散,从而使合金的腐蚀电位升高,腐蚀电流降低,腐蚀速率降低,耐腐蚀性能增强;含0.8%Mn的铸态镁合金的耐腐蚀性能最好。

等温热处理过程中铸态AZ91镁合金的微观组织演化

铸态AZ91镁合金加热至液固相温度区间内等温热处理后演变成半固态金属,对淬火组织形态分析的试验表明:在高固相体积分数条件下,网状分布的共晶组织首先熔化,二次枝晶臂消失或熔断脱落并重新沉淀在枝晶主干上,在Gibbs-Thomson效应下,发生Ostwald熟化,固相颗粒由枝晶逐渐演变成球形颗粒,并随着热处理时间的延长发生合并现象,而且热处理温度越高晶粒间合并现象越严重。同时在界面能降低的驱使下,晶粒内部包裹的液滴以两种方式形成:晶粒内富Al、Zn的质点经过熔化、扩散、合并、或者脱落的二次枝晶臂沉淀后搭桥生长形成。