WE43是目前开发较为成功的商用稀土镁合金之一,使用温度可以达到250℃,并具有的室高温力学性能和较为平衡的材料成本。室温抗拉强度高达350MPa,300℃时抗拉强度仍有170MPa,可满足直升机传动系统、轨道交通动力系统、航空发动机、导弹制造、医用材料等不同层次的性能需求。
WE43稀土镁合金在熔炼的过程中严格按照QJ 1635—1989《铸造镁合金熔炼规范》进行。在熔炼过程中采用SF6与N2混合气体保护气氛来防止其氧化。
当温度到达760 ℃开始利用搅拌机连续搅拌1 h,同时静置1 h。当温度降到750 ℃时,开始浇铸。浇铸前要对模具进行预热处理,温度为400 ℃。然后将静置降温后待浇铸的熔体在金属模具的浇铸口平稳浇铸,期间同样采用SF6与N2混合气体保护,防止合金被氧化。浇铸完成后待金属模具自然冷却后取出铸锭(尺寸为25.0 cm×62.0 cm×55.5 cm)进行切取。
WE43耐热稀土镁合金在520 ℃×8 h固溶后,时效温度为250 ℃,时间为12、16和18 h下的抗拉强度和伸长率曲线,可以看到固溶处理后WE43稀土镁合金的抗拉强度为162.59 MPa左右,断后伸长率约为5.0%;而经过时效处理后,其抗拉强度明显增加,断后伸长率在4%左右。Mg-Y二元合金在567 ℃时发生共晶反应:L→α-Mg+Mg24Y5。Mg24Y5是面心立方晶格,且晶格常数a=1.125 nm;在567 ℃时,Y在Mg中的大溶解度为12.6%,且随着温度的下降溶解度降低,所以Mg-Y合金具有明显的时效硬化特性
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