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金属学报  2004, Vol. 40 Issue (7): 694-698     
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熔剂中添加LaCl3对Mg合金显微组织与性能的影响
吴国华 高洪涛 朱燕萍 丁文江
上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室; 上海 200030
EFFECT OF LaCl3 ADDITION IN FLUX ON THE MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF MAGNESIUM ALLOYS
WU Guohua; GAO Hongtao; ZHU Yanping; DING Wenjiang
State Key Laboratory of Metal Matrix Composite; Shanghai Jiaotong University; Shanghai 200030
引用本文:

吴国华; 高洪涛; 朱燕萍; 丁文江 . 熔剂中添加LaCl3对Mg合金显微组织与性能的影响[J]. 金属学报, 2004, 40(7): 694-698 .
, , , . EFFECT OF LaCl3 ADDITION IN FLUX ON THE MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF MAGNESIUM ALLOYS[J]. Acta Metall Sin, 2004, 40(7): 694-698 .

全文: PDF(557 KB)  
摘要: 测试分析了含有不同量LaCl3的熔剂对Mg合金的力学性能、组织、断口形貌以及腐蚀行为的影响.结果表明,LaCl3以熔剂形式加入Mg合金中,合金内会形成粒状细小的Al10La2Mn7稀土相,该稀土相起到gamma相形核核心的作用,使gamma相得到细化. LaCl3可以 提高合金的抗拉强度和延伸率.当熔剂中含有5%的LaCl3时, 和分别从161MPa和2.1%上升到最大值203 MPa和4.2%. 分别提高了26%和100%. 之后,随着LaCl3加入量的进一步提高,在精炼过程中会造成熔剂结团,并增加Mg熔体内的夹杂,合金的力学性能反而 下降. LaCl3不改变Mg合金的断裂机理,断口形貌仍为 准解理断裂.研究还表明, 含5%LaCl3的熔剂能明 显改善Mg合金的耐蚀性, 在5%NaCl溶液中腐蚀速率从1.10mg/(cm2d)下降到0.17 mg/(cm2d),降低了84%.
关键词 Mg合金LaCl3净化    
Abstract:The effects of the fluxes containing LaCl$_{3}$ on the mechanical properties, structure, fractography and corrosion behavior of magnesium alloy have been measured. The results show that small and nodular Al$_{10}$La$_{2}$Mn$_{7}$ phases can be formed in melts after fluxes containing LaCl$_{3}$ was added to Mg melt which can act as nucleating site of $\gamma$ phases, making the $\gamma$ phases refined. The tensile strength $\sigma_{\rm b}$ and elongation $\delta$ can be improved by addition of LaCl$_{3}$. Using fluxes containing 5\% LaCl$_{3}$, the $\sigma_{\rm b}$ and $\delta$ of the alloy can be improved from 161 MPa and 2.1\% to 203 MPa and 4.0\%, respectively. That is, the $\sigma_{\rm b}$ and $\delta$ increased by 26\% and 100\%, respectively. Increasing the content of LaCl$_{3}$ further, the fluxes will agglomerate during the refinement process, so that the inclusions in the melt will increase and the mechanical properties of Mg alloys decrease. The fracture mechanism of quasincleavage of Mg alloy has not been changed by LaCl$_{3}$, The corrosion test results show that LaCl$_{3}$ can improve obviously the corrosion resistance of Mg alloy. The corrosion rate of magnesium alloys can decrease from 1.10 mg/(cm$^{2}\cdot$d) to 0.17 mg/(cm$^{2}\cdot$d) in 5\%NaCl solution by using fluxes containing 5\% LaCl$_{3}$. That is, the corrosion rate can be decreased by 84\%.
Key wordsmagnesium alloy    LaCl3    purification
收稿日期: 2003-10-10     
ZTFLH:  TG146.22  
[1] Wu Z N, Li P J, LIU S X, Zeng D B. Foundry, 2001; 50 (10) : 583(吴振宁,李培杰,刘树勋,曾大本.铸造,2001;50(10) :583)
[2] Zhai C Q, Ding W J, Xu X P, Deng Z W. Special Casts Nonferrous Alloy, 1997; (4) : 48(翟春泉,丁文江,徐小平,邓祖威.特种铸造及有色合金,1997;(4) :48)
[3] Wu G H, Zhai C Q, Zeng X Q, Ding W J, Zhu Y P. Acta Metall Sin, 2003; 39(7) : 729(吴国华,翟春泉,曾小勤,丁文江,朱燕萍.金属学报,2003;39(7) :729)
[4] Lunder O, Videm M, Nisancioglu K. Proc Soc Automotive Eng, Detroit: Society of Automotive Engineers, Inc., 1995: 352
[5] Mercer W E, Hillis J E. Proc Soc Automotive Eng, Detroit: Society of Automotive Engineers, Inc., 1992: 8
[6] Zeng X Q. PhD Dissertation, Shanghai Jiaotong University, Shanghai, 2000(曾小勤.上海交通大学博士学位论文,上海,2000)
[7] Lu Y Z, Wang Q D.Zeng X Q, Zhu Y P. Mater Sci EngA, 2000; 278: 66
[8] Yi L, Jones H. Mater Sci Technol, 1996; 12: 651
[9] Wei L Y, Dunlop G L. J Alloy Compd, 1996; 232(1) : 264
[10] Luo Z P, Zhang S Q, Tang Y L, Song D Y. J Chin RareEarth Soc, 1995; 13(2) : 119(罗治平,张少卿,汤亚力,宋德玉.中国稀土学报,1995;13(2) :119)
[1] 吴东江, 刘德华, 张子傲, 张逸伦, 牛方勇, 马广义. 电弧增材制造2024铝合金的微观组织与力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 767-776.
[2] 巩向鹏, 伍翠兰, 罗世芳, 沈若涵, 鄢俊. 自然时效对Al-2.95Cu-1.55Li-0.57Mg-0.18Zr合金160℃人工时效的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1428-1438.
[3] 冯迪, 朱田, 臧千昊, 李胤樹, 范曦, 张豪. 喷射成形过共晶AlSiCuMg合金的固溶行为[J]. 金属学报, 2022, 58(9): 1129-1140.
[4] 吴彩虹, 冯迪, 臧千昊, 范诗春, 张豪, 李胤樹. 喷射成形AlSiCuMg合金的热变形组织演变及再结晶行为[J]. 金属学报, 2022, 58(7): 932-942.
[5] 王凯冬, 刘允中, 詹强坤, 黄斌. 形核剂的添加方式对选区激光熔化成形含锆Al-Cu-Mg合金显微组织与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(10): 1281-1291.
[6] 王悦, 王继杰, 张昊, 赵泓博, 倪丁瑞, 肖伯律, 马宗义. 热处理对激光选区熔化AlSi10Mg合金显微组织及力学性能的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(5): 613-622.
[7] 任忠鸣,雷作胜,李传军,玄伟东,钟云波,李喜. 电磁冶金技术研究新进展[J]. 金属学报, 2020, 56(4): 583-600.
[8] 毛轶哲, 李建国, 封蕾. 573 K高温时效处理的Al-10Mg合金中粗大β(Al3Mg2)相对热压缩组织演化的影响及机理[J]. 金属学报, 2018, 54(10): 1451-1460.
[9] 车欣, 梁兴奎, 陈丽丽, 陈立佳, 李锋. Al-9.0%Si-4.0%Cu-0.4%Mg(-0.3%Sc)合金的显微组织及其低周疲劳行为*[J]. 金属学报, 2014, 50(9): 1046-1054.
[10] 接金川, 邹鹑鸣, 王宏伟, 魏尊杰. Al-20Mg合金高压凝固力学性能研究*[J]. 金属学报, 2014, 50(8): 971-978.
[11] 董明慧 韩培德 张彩丽 杨艳青 张莉莉 李洪飞. Al-Mg合金中层错和孪晶形变能的第一性原理研究[J]. 金属学报, 2011, 47(5): 573-577.
[12] 莫德锋 何国球 朱正宇 刘晓山 张卫华. 非比例载荷下Al--7Si--0.3Mg合金的循环特性及微观机理[J]. 金属学报, 2009, 45(7): 861-865.
[13] 杨福宝; 刘恩克; 徐骏; 石力开 . Er对Al-Mg-Mn-Zn-Sc-Zr-(Ti)填充合金凝固组织与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2008, 44(8): 911-916 .
[14] 杨长林; 杨根仓; 刘峰; 周尧和 . Fe-B共晶合金的净化及超过冷的获得[J]. 金属学报, 2008, 44(8): 956-960 .
[15] 张可敏; 杨大智; 邹建新; 董闯 . 316L不锈钢强流脉冲电子束表面改性研究 Part I 表面选择净化及机理[J]. 金属学报, 2007, 42(1): 64-70 .