邱克强，郝 帅，尤俊华，任英磊

(沈阳工业大学 材料科学与工程学院，沈阳 110870)

铸态Mg-Sn-Si-Sr合金的显微组织与力学性能

邱克强，郝 帅，尤俊华，任英磊

(沈阳工业大学 材料科学与工程学院，沈阳 110870)

采用 X 射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和光学显微镜(OM)分别研究 Mg-5Sn-xSi-0.5Sr(x=1, 2)和Mg-5Sn-ySi-2Sr(y=1, 2)合金的相组成和显微组织，采用力学性能试验机测定合金的拉伸性能。结果表明：Mg-Sn-Si-Sr系合金组织由α-Mg、MgSnSr、Mg2Sn、Mg2Si相所组成。Mg2Si相含量随Si元素的增加而增加，加入Sr元素会促进MgSnSr相的形成，抑制相界上Mg2Sn相的析出。Sn和Sr均能够细化Mg2Si相。当Sr含量由0.5%提高到2%(质量分数)后Mg2Si和Mg2Sn相均能得到显著细化，从而显著提高合金的抗拉强度与屈服强度。

Mg-Sn-Si-Sr合金；显微组织；Si影响；Sr影响；力学性能

镁合金是目前最轻的金属结构材料，具有密度低、比强度和比刚度高，加工性能好、可回收等优点，是汽车、航空航天等领域重点研发的轻质材料[1-2]。但镁合金的高温性能差，限制其在耐热部件上的应用。研究表明：Si和Sn是提高镁合金耐热性有益的合金化元素[3-4]，它们与Mg所形成的Mg2Si和Mg2Sn相都具有较高的熔点和硬度，不仅可以作为镁合金中的强化相，而且能提高合金的耐热性。因此，通过 Sn和Si的联合作用，希望能获得耐热性能更好的镁合金。本文作者以具有较好综合力学性能的 Mg-5%Sn合金[5]为基础，考察Si含量的变化对组织和力学性能的影响。但是镁合金加入Si所形成的Mg2Si相一般为粗大的汉字状和树枝状形态[6-7]，对合金的力学性能具有不利的影响，因此必须改变Mg2Si相的形貌。加入稀土元素(Y、Nd、Ce等)能够细化Mg2Si相[8-10]，但是稀士元素价格昂贵，使所研发的镁合金不具有市场竞争能力。……