梁维中,　 高　秋,　陈　福,　赵振华

(1.黑龙江科技学院 材料科学与工程学院, 哈尔滨 150027;2.哈尔滨东安汽车动力股份有限公司 铸造公司， 哈尔滨 150066)



SO2/CO2气体对纯镁及AZ91D合金的保护行为

梁维中1, 高秋1,陈福1,赵振华2

(1.黑龙江科技学院 材料科学与工程学院, 哈尔滨 150027;2.哈尔滨东安汽车动力股份有限公司 铸造公司， 哈尔滨 150066)

为探究气体保护纯镁及镁合金免于氧化及燃烧的机制，研究了体积分数为3%SO2和 97%CO2混合气体在非封闭熔化炉中对熔融纯镁及AZ91D合金的保护行为。借助具有能谱测定(EDS)的扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)分别分析了熔融纯镁及AZ91D合金表面膜的显微组织、化学成分及相组成。结果表明：在680 ℃ AZ91D合金表面膜密集连续，其厚度约为2 μm，而纯镁表面膜厚度约为1 μm，混合气体对AZ91D合金的保护效果优于纯镁。两种熔体表面膜由MgO、MgS及少量单质C相组成。除AZ91D表面膜含有少量Al外，两种表面膜均含有S、C、O及Mg元素。

纯镁; AZ91D合金; SO2/CO2气体; 保护行为

熔融纯镁及镁合金在空气中快速氧化,镁的氧化膜并不能保护熔融金属免于氧化[1]。为了阻止熔体氧化,溶剂保护及气体保护成为主要使用的方法。但是,溶剂保护易于使溶剂与熔体混在一起,且由于溶剂含氯而加速熔体腐蚀[2]。 因此,气体保护引起了广泛关注,并且已经应用于镁合金的熔炼过程。

SF6在熔体表面形成薄而连接稳定的保护膜虽然是一有效的阻燃剂[3-6],但使用SF6也会导致严重的温室效应及环境污染,目前在很多国家已禁用[4,7-8]。研究者在镁合金熔炼过程中不断寻找SF6的新替代物。……