Sr、Mn复合加入对含铁AZ91铸态显微组织的影响

唐大超，范晓明，刘晨辉，马 斌

（1.十堰职业技术学院，湖北十堰 442000；2.武汉理工大学，湖北武汉 430070）

Sr、Mn复合加入对含铁AZ91铸态显微组织的影响

唐大超1，范晓明2，刘晨辉2，马 斌2

（1.十堰职业技术学院，湖北十堰 442000；2.武汉理工大学，湖北武汉 430070）

采用光学显微镜（OM）、X射线衍射（XRD）和电子探针（EPMA）研究了0.5%Sr与不同加入量的Mn（wMn=0、0.2%、0.5%和0.8%）复合加入对含0.2%Fe的AZ91镁合金铸态显微组织的影响。结果表明：在Sr加入量一定的情况下，适量Mn的加入可以形成异质形核核心；而当Mn加入量达到0.8%时，有Al6Mn相形成，枝晶存在粗化为块状的趋势；Sr、Mn复合加入时，Mn毒化了Sr的细化效果；Mn的加入促进了Al4Sr的形成，Al4Sr相则弱化了Sr的细化效果。

Sr；Mn；显微组织

近年来，镁合金获得了快速发展，应用范围逐步扩大。在镁合金的熔炼过程中，Fe极易引入镁合金中，从而导致其耐腐蚀性能的大幅下降，并对其力学性能造成不利影响。因此，研究合金元素对含铁镁合金的组织和性能的影响对于扩大镁合金回炉料的使用具有重要意义。研究表明，Mn对Fe的不利影响具有一定的中和作用[1]。碱土元素Sr是镁合金的有效晶粒细化剂，能较明显地提高合金的力学性能，但其对提高镁合金耐腐蚀性的作用效果不大。本文拟以含铁0.2%的AZ91为基体合金，参考相关文献[2]和前期试验结果选定Sr的加入量为0.5%，通过加入Mn来控制Fe含量，研究探讨Sr、Mn复合加入对其显微组织的影响。

1 材料及方法

本试验采用工业纯Mg、纯Al和纯Zn配制AZ91镁合金。Fe、Mn、Sr分别以 Al-20%Fe、Al-10%Mn、Al-10%Sr中间合金加入。Fe的加入量为0.2%，Sr的加入量为0.5%，Mn的加入量则分别为0、0.2%、0.5%和0.8%。……