提高镁合金材料整体耐蚀性和强化改性的方法

提高镁合金材料整体耐蚀性和强化改性的方法

去除杂质提高耐蚀性和强化改进

1提高镁合金的纯度

高纯镁合金一般比纯度低的镁合金具有更好的耐腐蚀性，提高镁合金的纯度是提高镁合金耐腐蚀性的常用手段。当杂质含量不超过允许极限时，镁合金的腐蚀速度会很低。例如，AZ91和AM60在盐雾条件下的耐腐蚀性优于压力铸造的A1380(Al-4.5cu-2.5Si)和冷轧钢。

镁合金纯度的提高主要是通过冶金的方法进行的，金的精炼，但一般成本相对较高。

2杂质无害化

技术上很难将镁合金中有害元素的含量降低到较低水平，成本较高。事实上，去除杂质的有害性不必从镁合金中去除杂质。如果杂质能转化为无害物质，即使这些杂质还留在合金中，也不会对腐蚀造成严重影响。一个比较简单且经济的方法是在镁合金中加入一些易与杂质反应的元素，使杂质与这些元素结合，熔解剂形成对腐蚀危害较小的物质。目前已知的具有此功能的元素有锰或错误。因此，在镁合金中加入锰或锆是镁合金杂质无害化的主要手段。一般在含铝镁合金中加入一些锰，或者在不含铝的镁合金中加入一些锆，耐腐蚀性会大大提高。

3合金化

合金化是改变镁合金化学成分、相组成和微观结构的重要手段，是提高镁合金耐腐蚀性的重要途径。

从提高耐腐蚀性的角度来看，合金化的目的是促进基相的耐腐蚀性和耐腐蚀挡相的产生和合理分布，从而提高镁合金的耐腐蚀性。

从目前常用的合金元素来看，铝被认为是提高镁合金耐腐蚀性的有益元素。只要镁合金中含有适量的铝，其耐腐蚀性就高于未添加铝。铝的加入一方面促进了合金中基相(α相)钝性的提高；另一方面，它有利于产生更耐腐蚀的β相，在α相晶粒之间形成连续的网络，防止α相腐蚀的扩展。但铝的量应适中，否则会影响到镁合金的其他性能。此外，β相是否具有阻挡腐蚀的作用，取决于是否形成了有效的阻隔网。此外，稀土和锆还可以提高镁合金的耐腐蚀性。稀土元素主要促进镁合金的钝性，锆可能促进α相的化学稳定性。

特种铸造工艺

1采用压力铸造工艺

压铸是镁合金构件最常用的生产方式，特别适用于大批量生产。镁合金冷腔压铸时，铸件表面冷却速度高，可视为快速凝固过程，而铸件内部冷却速度低，接近普通铸件。通过这种方式，快速凝固的镁合金表面具有一定的特殊性，以AZ91D压铸件为例。