1。4  Mg-Al 系镁合金

镁合金按合金中的主要组元可以分为Mg-Mn、Mg-Al、Mg-Zn、Mg-Re、Mg-Th、Mg-Ag与Mg-Li 系，但最常用是Mg-Zn、Mg-Re、Mg-Al 系合金。铝对于镁合金的很多加入的合金元素来说，重要性是不可言喻的，铝和镁通过结合产生有限固溶体的方式去加强镁合金性能。又因为两者同为金属，他们的强度和导热性也尤为突出。铝的溶解度要想达到饱和状态，需要对温度有着很高的要求，两者联系十分密贴，研究表明镁的溶解度和温度有着递减关系。铝元素的存在不仅能够提高合金的强度和硬度，它还能够通过拓宽凝固区以达到改善合金的铸造性能的目的。然而前两者的运用到目前为止依然有很大的局限性，比如说RE元素的价格很高，严重加大了成本的支出，只能运用在一些特殊的地方，尽管它热强度高，也方便铸造。Mg-Zn系合金与其相反，Zn价格虽然正常，但应其两种金属的结晶温度相差较大，导致产品质量较差，不能运用到要求度较高的领域中去[13]。Mg-Al合金系因为平衡两方优缺点，比较适合较多的场合而且在合金铸件中使用最早，技术较为成熟，因此被广泛的运用于各个区域大多数Mg-Al合金系实际还包括其他合金元素，以此为基础发展的三元合金系有：Mg-Al-Zn、Mg-Al-Mn、Mg-Al-Si和 Mg-Al-Re等系列合金。

    镁铝合金系统不仅包括铸造合金，而且包括变形合金，这是最广泛使用的和牌号最多的系列。根据镁铝二元平衡图（图1。1）表明，在437℃，铝在镁达到12。6wt％的最大溶解度，随温度的降低，溶解性也降低到室温2。0wt％。当Al在最大固溶度范围内时，在室温下的平衡状态时，合金相组成为一个α-Mg和β-Mg17Al12的沉淀混合物。在作为铸态组织的显微组织是 α-Mg和在晶界的一些共晶结构。 β-Mg17Al12的460℃熔点，室温是硬脆特性，增加了合金的强度;当温度超过120-130℃，开始软化，而不是钉扎抑制的晶粒边界和晶粒的旋转作用，合金导致断裂强度和耐蠕变性能降低[11]。来.自^优+尔-论,文:网www.youerw.com +QQ752018766-

    镁合金中存在两种不同的机制。其一是第二相强化，第二是固溶强化。Al 含量与合金化程度提高及合金的强度三者呈现递增关系，但与塑性相反，呈递减关系。当铝含量很低时，随着合金中铝含量的增加，Al 在α-Mg 中的固溶度增加，强化效果随之增加；当α-Mg 中的固溶度达到峰值，合金中铝含量和β-Mg17Al12相析出及弥散强化效果也同样有一定的递增关系，三者一荣俱荣一损俱损[14]