AZ91鎂合金中非金屬夾雜物的去除研究.pdf

1、由于鎂及鎂合金化學(xué)性質(zhì)活潑，熔煉加工過程中易發(fā)生氧化燃燒，致使鎂合金中混有許多非金屬夾雜物，對鎂合金鑄件的性能帶來不利影響。隨著鎂合金工業(yè)的快速發(fā)展，對其質(zhì)量和性能的要求越來越高，因此研究出更多高效實用的去除非金屬夾雜物方法，對提高鎂合金鑄件質(zhì)量具有重要意義。本文以AZ91鎂合金為對象，分別研究了添加稀土鈰(Ce)和氟化鑭(LaF3)去除鎂合金液中非金屬夾雜物的凈化效果和凈化機理。 不同溫度下，向鎂合金液中添加不同含量的稀土Ce

2、。730℃時當添加量為0.1﹪～0.7﹪時，非金屬夾雜物的含量呈降低的趨勢，且夾雜物尺寸不斷減小，添加0.7﹪Ce后夾雜物尺寸已小于10μm；但當Ce添加量大于0.9﹪時，夾雜物含量又有所增加。高溫下添加Ce到鎂合金液中，由于易發(fā)生氧化燃燒而不利于鎂合金液的凈化。Ce對鎂合金液有凈化作用是由于它能夠與合金液中的MgO和MgCl2等夾雜物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成密度大、易于沉降的鈰的化合物。750℃時將LaF3與1.5﹪RJ-2號熔劑混合加入鎂

3、合金液，結(jié)果表明，添加0.3﹪～0.5﹪LaF3時凈化效果明顯，非金屬夾雜物體積分數(shù)由原材中的0.742﹪最小可降低至0.121﹪，夾雜物的平均尺寸也有明顯的減??；當LaF3添加量大于0.5﹪時，夾雜物含量又有所增加，經(jīng)分析認為這與LaF3和RJ-2號熔劑的含量配比有關(guān)。 LaF3加入鎂合金液后，與熔劑組分MgCl2和合金元素Al分別反應(yīng)生成LaCl3或[La]，反應(yīng)產(chǎn)物可以與合金液中的MgO等非金屬夾雜物反應(yīng)，最后大部分以稀土