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随着新世纪对节能和环保的要求,镁合金在航空、航天及汽车工业中的应用越来越广泛。由于镁合金具有高的比强度和比刚度,减震能力好及良好的电磁屏蔽性等特点。近年来越来越受到汽车和电子工业的重视。针对Mg-4Zn-3.5Y-0.8Ca阻燃镁合金低的力学性能,本文采用光学显微镜研究了不同添加量的Si、Al、Ti元素对Mg-4Zn-3.5Y-0.8Ca阻燃镁合金显微组织的影响,并通过能谱分析了各相的成分变化,测试了各合金的力学性能和起燃温度。主要结果如下: (1)向Mg-4Zn-3.5Y-0.8Ca阻燃镁合金中添加0.5wt%Si,生成的MgzSi相对晶界起钉扎作用,提高了合金的力学性能。Mg2Si相还可以包覆少量有害相Al2Y,形成多边形块状物,减轻其对基体的割裂倾向。 (2)适量的Al使Zn在α-Mg中的固溶度增加,合金的晶界变细甚至碎断,α-Mg枝晶碎断,凝固后从α-Mg中析出的MgZn相增多,提高了合金的力学性能。Al还提高了Si的溶入能力,生成更多的Mg2Si相。然而过量的Al会生成大量Al2Y,强烈降低了合金的力学性能。 (3)适量的Ti使Zn在α-Mg中的固溶度增加,合金的晶界变细和不连续,α-Mg枝晶碎断,凝固后从α-Mg中析出的MgZn相增多,Si在合金中的溶入量增加,提高了合金的力学性能。过量的Ti与Si发生反应,强烈降低了Ti和Si的含量,使合金力学性能略有降低。 (4)Si的加入,生成Mg2Si和CaMgSi等化合物,并且Mg2Si的变质需要消耗大量的Ca原子,造成起燃温度下降。Al的加入能提高Si的溶入能力,也使合金的起燃温度下降。同时Al的加入消耗了Y,生成了Al2Y,降低合金的阻燃性能。足量的Ti除去Fe和Si,降低杂质元素含量,大大提高了合金的起燃温度。 (5)向Mg-4Zn-3.5Y-0.8Ca-0.5Si合金中加入0.8wt%Al、1.3wt%Ti、1.5wt%Ti可以将抗拉强度分别提高到189MPa、192MPa、190MPa;同时起燃点分别为710℃、750℃、820℃。向Mg-4Zn-3.5Y-0.8Ca合金中少于0.2wt%Ti,可以将起燃