钙在铸造镁合金中的作用

稳恒磁场对含钙阻燃镁合金AZ91D力学性能和结晶取向的影响

３、实验结果及其讨论３．１磁场和钙对ＡＺ９１Ｄ铸态组织的影响图２不同条件下ＡＺ９１Ｄ凝固组织的演变（ａ）铸态（ｂ）Ｃ２ｃｌｓ变质处理（Ｃ）加入３ｗｔ％钙（ｄ）３ｗｔ％钙在磁场下凝固如图２（ａ）所示，ＡＺ９１Ｄ的铸态组织主要由粗大的初生相Ｑ镁和共晶组成，形成这种组织的原因是）主要是因为镁的原子尺寸大，固态下扩散激活能较高，结晶潜热小，凝固过程快，这些原因都导致了实际的铸造过程中都会得到远离平衡态的组织，其偏离程度取决于铸造方法和铸件尺寸。

钙能显著细化ＡＺ９１Ｄ的铸态组织，如图２（Ｃ）所示，但是０．５３Ｔ的磁场对铸态组织几乎没有影响如图２（ｄ）。

ＣｚＣｌｓ变质处理后铸态组织也显著细化，而且晶粒大小均匀，如图２（ｂ）所示。

镁合金中合金元素的细化晶粒的能力可以用生长限制因子来评估［１０－１１］，所谓生长限制因子就是溶质原子在固液界面前沿形成成分过冷，减慢溶质原子的扩散从而抑制晶粒生长的能力。

钙具有很好的细化晶粒的效果主要是因为钙的生长限制系数为１１．９ｌ，远远大于铝（４．３３）、Ｚｎ（５．３１）、Ｓｒ（３．５１）。

凝固时钙和铝形成高熔点的Ａ１ｚＣａ，凝固开始后偏聚在晶界处，阻碍晶粒的长大，起到晶粒细化的作用。

３．２钙的面分布和线分布ＡＺ９１Ｄ的合金元素的面分布如图３所示，合金元素铝和钙一部分固溶于镁基体里，另外一部分富集于晶界，图４的合金元素线分布分析表明铝和钙有着几乎相同的线分布规律，同时增加和减少，说明铝和钙在晶界形成了化合物，结合图５中ＸＲＤ的分析，钙和铝形成了Ａ１２Ｃａ。

加入超过固溶极限的钙一般都会在富集于晶界形成富钙的金属间化合物，这是一种脆性相，能急剧地恶化镁合金的力学性能。

图３合金元素Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ的面分布（ａ）微观组织（ｂ）镁（ｃ）铝（ｄ）钙抗拉强度屈服强度延伸率断面收缩率合金ｏｂ／ＭＰａＯｏ．２／ＭＰａ６％１ｌ，％ＡＺ９１Ｄ＋３ｗｔ％Ｃａ５ｌ７７４．８５．７ＡＺ９１Ｄ＋３ｗｔ％Ｃａ＋０．５３Ｔ７０８７８．０６．５室温拉伸断口分析表明：断裂方式都是准解理断裂，脆性断裂，但是在磁场作用下的ＡＺ９１Ｄ＋３ｗｔ％Ｃａ试样的断口比没有磁场作用时有更多的撕裂岭，如图７所示。

加入钙和稀土对AZ91D镁合金起燃温度的影响

中图分类号：Ｇ１６２Ｔ４．文献标识码：Ａ文章编号：６３１８（０６０ — ０６０１７ — ９０２０）２０３ — ３
近年来，汽车工业的迅速发展，对降低产品自重、约材料、小能源消耗及环境污染等提出了更节减高的要求。镁合金作为结构材料，具有减振性好、电
作用，金液成分和温度均匀，合铸件质量高。其缺点
是耗电量大，除硫、有害元素作用差，去磷要求金属
炉料硫、含量低。磷
１３实验方法．
磁屏蔽好、比强度高、铸造性能优良和质量轻等优
点，正在被大量应用于汽车制造工业【】但是由于镁１。．２合金在熔炼及成型过程中极易氧化燃烧，其大规模的工业化应用受到了限制。因此，决镁合金的氧化解燃烧问题是镁合金能否大量应用的关键１在此，３一。我们研究了加入Ｃ和Ｒ混合氢稀土）Ａ９Ｄ合ａＥ（对Ｚ１镁
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第８卷
第２期
重庆科技学院学报（自然科学版）
２００６年６月
加入钙和稀土对Ａ９镁合金起燃温度的影响Ｚ１Ｄ
蒋汉祥郭红马立华龙治辉梁莉
（重庆大学材料科学与工程学院，庆４０３）重０００
・
３・６
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蒋汉祥，红，立华，治辉，莉：入钙和稀土对Ａ１镁合金起燃温度的影响郭马龙梁加Ｚ９Ｄ

微量元素对铝合金性能的影响

微量元素对铝合金性能的影响一、硅(Si)是改善流动性能的主要成份。

从共晶到过共晶都能得到最好的流动性。

但结晶析出的硅(Si)易形成硬点，使切削性变差，所以一般都不让它超过共晶点。

另外，硅(Si)可改善抗拉强度、硬度、切削性以及高温时强度，而使延伸率降低。

在铝合金中固溶进铜(Cu)，机械性能可以提高，切削性变好。

不过，耐蚀性降低，容易发生热间裂痕。

作为杂质的铜(Cu)也是这样。

二、镁(Mg):铝镁合金的耐蚀性最好，因此ADC5、ADC6是耐蚀性合金，它的凝固范围很大，所以有热脆性，铸件易产生裂纹，难以铸造。

作为杂质的镁(Mg)，在AL-Cu-Si这种材料中，Mg2Si会使铸件变脆，所以一般标准在0.3%以内。

三、铁(Fe)杂质的铁(Fe)会生成FeAl3的针状结晶，由于压铸是急冷，所以析出的晶体很细，不能说是有害成份。

含量低于0.7%则有不易脱模的现象，所以含铁(Fe)0.8~1.0%反而好压铸。

含有大量的铁(Fe)，会生成金属化合物，形成硬点。

并且含铁(Fe)量过1.2%时，降低合金流动性，损害铸件的品质，缩短压铸设备中金属组件的寿命。

四、镍(Ni)和铜(Cu)一样，有增加抗拉强度和硬度的倾向，对耐蚀性影响很大。

想要改善高温强度耐热性，有时就加入镍(Ni)，但在耐蚀性及热导性方面有降低的影响五、锰(Mn)能改善含铜(Cu)，含硅(Si)合金的高温强度。

若超过一定限度，易生成Al-Si-Fe-P+Mn四元化合物，容易形成硬点以及降低导热性。

锰(Mn)能阻止铝合金的再结晶过程，提高再结晶温度，并能显着细化再结晶晶粒。

再结晶晶粒的细化主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大起阻碍作用。

MnAl6的另一作用是能溶解杂质铁(Fe)，形成(Fe，Mn)Al6减小铁的有害影响。

锰(Mn)是铝合金的重要元素，可以单独加入Al-Mn二元合金，更多的是和其他合金元素一同加入，因此大多铝合金中均含有锰(Mn)。

镁合金到底加了哪些元素

镁合金加了哪些元素我们经常说的镁合金都含有哪些金属非金属元素？不同的元素会如何影响合金的性能？带着这个问题探究一下：最早和镁形成合金并且最普遍使用的是金属铝元素。

最具代表性的镁铝锌合金AZ91，主要含有铝和锌元素。

铝可以提高合金的强度和耐腐蚀性。

锌加入镁铝合金可以增加铝在镁中的溶解度，提高铝的固溶强化作用。

以上三种金属经过人们长期的研究探索形成了较合适的掺加比例，目前AZ91和AZ84合金具有较好的综合力学性能。

镁锌合金(没有铝)的缺点是晶粒粗大，加锆（Zr）元素可以细化晶粒，改善性能。

加入Mn的镁铝锰合金AM60、AM50具有较高的伸长率和韧性，常用于抗冲击载荷及安全性较高的场合，如车轮、车门、座椅等。

AM60等合金工作温度不能高于120℃。

在AM50中加入一定量的钙（Ca）后，合金中形成了热稳定的三元金属间化合物，新合金工作温度提高到150℃。

镁铝硅合金AS系列是大众汽车公司开发的压铸镁合金。

175℃时，AS41合金的抗蠕变性能明显优于AZ91和AM60。

但是AS镁合金由于在凝固过程中会形成粗大的Mg2Si相。

损害了合金的铸造性能和力学性能。

研究发现钙的添加能够细化Mg2Si颗粒，提高AS合金的组织和性能。

镁锌合金加入稀土（RE）元素形成稀土镁合金，典型代表是ZE41和AE42。

稀土元素的加入可改进镁铝合金的高温性能比，有效提高合金的室温和高温力学性能。

因此稀土在镁合金中应用十分广泛。

镁锂合金密度只有1.25~1.35g/cm³，具有很高的弹性模量。

镁锂合金比强度高、振动衰减性好、切削加工性好，是用于宇航工业理想的材料。

事实上，LA141镁锂合金就是由美国NASA于1960年开发并用于制造人造卫星及航空器部件的。

镁基复合材料是由镁金属基体和强化颗粒或纤维组成，具有优异的性能；高温蠕变稳定性好，热疲劳抗力高，热扩散系数小；表现弹性极限、刚度、抗拉强度和疲劳强度高。

镁基复合材料是不同于镁合金的研究领域。

关于硬脂酸钙在铸造材料中的应用

关于硬脂酸钙在覆膜砂中起到的作用
硬脂酸钙在覆膜砂中的应用是非常广泛的，它通常作为覆膜砂的润滑剂，南通新邦化工和大家一起来分享一下。

一、硬脂酸钙对覆膜砂的流动性、结块性、发气量、强度和热韧度都有影响。

二、硬脂酸钙均匀地分布在覆膜砂中，在制芯温度下树脂和硬脂酸钙先后软化熔融，形成相互贯穿的网络增加了树脂的柔软性，增大壳性的挠度，从而导致热韧度的增加；硬脂酸钙的润滑性能改善覆膜砂的流动性，使得砂芯的紧实度增加，从而提高了型芯的强度.
三、硬脂酸钙的熔点比树脂高60-80度，受热后的硬脂酸钙软化的时间比树脂晚，弥散于砂中未融化的硬脂酸钙在一定范围内起到了骨架作用。

在树脂软化期间阻隔了砂粒的沉降，减轻了砂芯空隙的形成和扩展倾向；同时也能起到提高覆膜砂熔点的作用硬脂酸钙还能改善覆膜砂的抗热开裂性，覆膜砂的热开裂主要原因是激热膨胀而产生热应力，随着硬脂酸钙用量的增加，热开裂时间逐渐推迟，其原因在于硬脂酸钙的熔点高于树脂，它的增加对提高砂芯的热塑性有利由此松弛了砂芯的热应力；硬脂酸钙在覆膜砂中加入量虽然很少，但作用却非常大，能防止覆膜砂结块性、改善流动性、改善抗脱壳性和脱模性。

四，硬脂酸钙的好坏不单影响覆膜砂的强度，对覆膜砂的高温性能也至关重要千万不可小视，其次在硬脂酸钙合成中加
入一定量的二氧化硅可更大程度的提高硬脂酸钙在覆膜砂中的高温性能。

铸造镁合金的主要特性和引用举例

铸造镁合金的主要特性和引用举例铸造镁合金比变形镁合金使用的更多。

铸造镁合金是航空工业中应用最广泛的一种轻合金。

用镁合金铸件代替铝合金铸件，在强度相等的条件下，可以使工件重量减轻百分之二十五到百分之三十。

镁合金和铝合金一样，根据加工方法可以分为变形（压力加工）镁合金和铸造镁合金两大类。

这些年来，随着压铸技术的发展，压铸镁合金已成为镁合金应用的主要领域。

此外，镁合金作为牺牲阳极其用途也有了很大的发展。

镁属于轻金属，纯金属镁为银白色，在空气中极易被氧化，形成一层薄氧化膜，可以防止其进一步氧化。

镁化学活性很高，在自然界中很难遇到纯镁矿。

在海水中以氯化物存在，约含百分之零点一四，在地壳中以光卤石、菱镁矿、白云石和一些其他化合物形式存在，含量达到百分之二点三五。

制取镁的方法方法有：第一种，熔融氯化镁电解法，它是主要的制镁法；第二种，用硅铁还原氧化镁的硅热法；第三种，用碳还原氧化镁的碳热法。

镁及镁合金的主要物化性能：（1）密度，20摄氏度金属镁的密度是1.738g/cm3，650摄氏度熔化温度下密度约为1.65g/cm3，液态镁密度为1.58g/cm3；（2）凝固体积收缩率为4.2%，相应线收缩率为1.5%；原子叙述12，原子价+2，相对原子质量24.30。

热性能：熔点，在标准大气压下，金属镁的熔点是650℃±1℃。

沸点在标准大气压下，金属镁的沸点是1107℃±3℃。

再结晶温度金属镁的再结晶温度最低位150℃。

再膨胀金属镁固体体积膨胀系数二十摄氏度到一百摄氏度之间为26.1*10-6，液体体积膨胀系数温度在六百五十一摄氏度到八百摄氏度之间为380*10-6。

热导率镁在二十摄氏度的热导率为154.5W/(mk)。

比热容（C）温度在二十摄氏度的时候镁的比热容是1.025kj。

气化潜热金属镁的汽化潜热是5150到5400kJ。

熔化潜热金属镁的熔化潜热是360~377KJ。

升华潜热金属镁的升华潜热是6113到6238KJ。

微量元素硅、钙对Mg-6Al-1Zn合金组织与性能的影响

北京１＝业人学【学硕士学位论文图３一Ｉ均匀化后Ｍｇ，６Ａｌ一１ｚｎ－ｘｓｉ镁合金的微观组织Ｆｊｇ－３－１１１１ｅｍｉｃｒｏ§ＩｒＩｌｃｔｕｒｅｏｆＭｇ一６舢一１Ｚｎ—ｘＳｉａｌｌｏｙｓａｆｔｅｒｈｏｍｏｇｅｎｉｚａｔｉｏｎＭ９２ｓｉ相外。

在Ｍｇ，６～一１ｚｎ．ｘｓｉ合金中没有发现其它新楣，由此推断。

Ｍｇ一６舢・１ｚｎ—ｘｓｉ合金组织中出现的多边形或汉字状化合物为Ｍ９２ｓｉ。

８图３－２Ｍ酌Ａ１．１压一ｘＳｉ中化合物形貌的变化Ｆｉｇ＿３－２ＭｏｒｐｂＤｌｏ盯恤Ｉ璐如ｍ毗ｉ蚰ｏｆｃｏｌｎｐｏ蚰ｄｉｎｔｈｅＭ哥６Ａ１．１２玉＿ｘｓｉ２Ｏ，。

圈３＿３Ｍｇ．６Ａｌ—ｌｚｎ—ｘｓｉ合金的ｘＲＤ图谱ａ）Ｍｇ．６Ａ１．１ｚｎ；ｂ）Ｍｇ一删一１Ｚｎ－０．２ｓｉ；ｃ）Ｍｇ－６Ａｌ一１ｚｎ－０．６ｓ站ｄ）Ｍｇ‘６Ａｌ・１ｚｎ＿１・０ｓＦｉ９３—３ｘＲＤｐａｔｔｅｍｏｆＭｇ－６Ａｌ一１ｚｌｌ《ｓｉｍａｇＩｌｅｓｉｕｍａｌｌｏｙｓ－１９一釜＊宅一３．１．３扫描电镜（ＳＥＭ）观察为进步’一证实Ｍ驴６～一１ｚｎ．ｘｓｉ中的汉字状化合物，对合金中出现的化合物进行ＳＥＭ和ＥＤｓ分析。

Ｍｇ．６趾．１ｚⅡ．ｘｓｉ镁合余中出现的汉字状化合物的ｓＥＭ图像和ＥＤｓ能谱如图３－４所示，ＥＤｓ能谱表明汉字状化合物中只含有Ｍｇ、ｓｉ两种元素，而且多点ＥＤＳ分析显示其成分比较稳定（见表３．１），表明汉字状的化合物为一种有固定组成的化合物，且Ｍｇ和ｓｉ的原子比接近２：１，进一步证明该化合物为Ｍ９２Ｓｉ。

ａ）ＳＥＭｂ）ＥＤｓ图３－４Ｍ｝６Ａｌ－ｌＺｎ．０．６ｓｉ中第一二相的ＳＥＭ形貌和ＥＤＳ能谱Ｆｉｇ．３—４ｓＥＭｍｏｑｐｈｏｌｏｇｙａⅡｄＥＤｓｓｐｅｃｔｎｌｍｏｆｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｍｅＭｇ一６ｍ一１ｚ１１－０．６Ｓｉ表３—１Ｍｇ－Ｓｉ相的成分分析Ｔａｌ．３—１ＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａⅡａｌｙｓｉｓｏｆＭｇ－Ｓｉｐｈａ驼ＭｇｚＳｉ的成核需要很大的浓度起伏条件，假设Ｓｉ元素在溶液中均匀分布，ｓｉ的浓度需要从ｌ％增加至Ｕ３６．８％，Ｍ９２ｓｉ的长大需要从熔液中扩散更多的的Ｓｉ原子。

铝合金中各元素对铸造与铸件的影响

铝合金当中各项元素及微量元素对铸造性能和铸件性能有什么影响？以下对几个主要元素略作说明：硅(Si)硅(Si)是改善流动性能的主要成份。

从共晶到过共晶都能得到最好的流动性。

但结晶析出的硅(Si)易形成硬点，使切削性变差，所以一般都不让它超过共晶点。

另外，硅(Si)可改善抗拉强度、硬度、切削性以及高温时强度，而使延伸率降低。

铜(Cu)在铝合金中固溶进铜(Cu)，机械性能可以提高，切削性变好。

不过，耐蚀性降低，容易发生热间裂痕。

作为杂质的铜(Cu)也是这样。

镁(Mg)铝镁合金的耐蚀性最好，因此ADC5、ADC6是耐蚀性合金，它的凝固范围很大，所以有热脆性，铸件易产生裂纹，难以铸造。

作为杂质的镁(Mg)，在AL-Cu-Si这种材料中，Mg2Si会使铸件变脆，所以一般标准在0.3%以内。

铁(Fe)杂质的铁(Fe)会生成FeAl3的针状结晶，由于压铸是急冷，所以析出的晶体很细，不能说是有害成份。

含量低于0.7 %则有不易脱模的现象，所以含铁(Fe)0.8~ 1.0 %反而好压铸。

含有大量的铁(Fe)，会生成金属化合物，形成硬点。

并且含铁(Fe)量过1.2 %时，降低合金流动性，损害铸件的品质，缩短压铸设备中金属组件的寿命。

镍(Ni)和铜(Cu)一样，有增加抗拉强度和硬度的倾向，对耐蚀性影响很大。

想要改善高温强度耐热性，有时就加入镍(Ni)，但在耐蚀性及热导性方面有降低的影响。

锰(Mn)能改善含铜(Cu)，含硅(Si)合金的高温强度。

若超过一定限度，易生成Al-Si-Fe- Mn四元化合物，容易形成硬点以及降低导热性。

锰(Mn)能阻止铝合金的再结晶过程，提高再结晶温度，并能显着细化再结晶晶粒。

再结晶晶粒的细化主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大起阻碍作用。

MnAl6的另一作用是能溶解杂质铁(Fe)，形成(Fe，Mn)Al6减小铁的有害影响。

锰(Mn)是铝合金的重要元素，可以单独加入Al-Mn二元合金，更多的是和其他合金元素一同加入，因此大多铝合金中均含有锰(Mn)。

镁合金抗腐蚀性研究进展

临床中使用的骨植入材料应有优良的力学性能，而且需要与骨组织愈合相匹配的降解速度。

骨植入材料在临床应用中不断发展，新型镁合金材料的研制受到国内外学者的广泛关注。

但其过快的降解速率难以得到有效控制，有效控制镁合金的降解速率，关键在于提升镁合金的抗腐蚀性，既可以使其力学性能得到保障，同时也避免了毒性反应。

因此，国内外专家学者采用多种方式提升镁合金的抗腐蚀性能。

1提高镁的纯度镁合金的提纯是指在选取高纯度原料的基础上，通过控制熔炼工艺使合金中杂质的含量降低。

当通过提纯后得到的金属镁达到99.99%以上时，其降解速率可达到作为骨植入材料的标准，并且在降解的过程中不会产生其他对机体有害的元素。

谭小伟等［1］对高纯度的镁进行热处理后，增强了其耐腐蚀性，对处理后的样品进行失重法检测，7天内样品的质量未见明显减轻。

骨折断端产生的应力会影响内固定材料的降解，为促进骨折的良好愈合，内固定材料应当具有优良的机械性能和一定的可控降解速率。

Han等［2］在新西兰兔中使用了其研制的高纯镁螺钉后发现，骨折产生的应力并没有对骨折间隙附近溶解较快螺钉的机械性产生影响，高纯镁螺钉逐渐被新生骨组织所取代。

可见骨植入材料中对高纯镁螺钉的使用日趋广泛。

Yu等［3］在青壮年股骨颈骨折后带血管髂骨移植术中使用高纯镁螺钉，对发生骨不连与股骨头缺血性坏死的概率进行对比研究发现，使用高纯镁螺钉后发生以上两种情况的概率较低，故认为高纯镁螺钉的降解过程存在能够加快骨折愈合的因素。

2镁合金进行合金化合金技术是改善金属镁耐腐蚀性和机械性能的一个重要手段［4，5］，分别有两种类型的合金构成了现阶段镁合金的主要类型：第一种是由含2~10wt%（质量分数为2%~10%）的铝（Al）及部分锌（Zn）、锰（Mn）构成的合金；第二种在主要添加了稀土元素的同时，还加入了如Zn、钇（Y）、银（Ag）或少量锆（Zr）等金属的合金。

两类合金都具有各自的优点，第一类合金在拥有中度耐腐蚀性的同时机械性也得到了提升，第二类合金不仅有优良的机械性而且同样拥有良好的组织性。

钙和铈元素对镁合金α枝晶生长方式的影响

ｗａｕｄｔａｄｉｏｎｄｉｏｏｈｃｎｒｓｒｉｈｏｒｉｇｏｅｓｃｎａｙｄｎｒｅｓｆｎｈｔｏＣａａｄｔｎａｄＣｅａｄｔｎｂｔａｅｔｎｔｅｃａｓｎｆｈｅｏｄｒｅｄｉｉｉａｔｔａｍｓａｄｄｃｅｓｈｅｏｄ￣ｄｎｒｅａｍｐｃｎ．ｒｎｅｒａｅｔｅｓｃｎａｅｄｉｒｓａｉｇｔＫｙｗｏｄｅｒｓ：ｍａｎｓｉａｌｙ：ｕｎｈｎ；ｅｄｉｒｗｈｇｅｕｍｌｓｑｅｃｉｇｄｎｒｅｇｏｏｔｔ
晶间距越细，力学性能越高同。为此，本文采用快速液淬方法，对比分析ｃ、ｃ元素对Ｍｇ６１．ｎ０３ａｅ一Ａ — ６－．０ＺＭｎ合金仪晶生长的影响机理，为镁合金合金化、变质处枝理工艺及力学性能提高提供一些有益的依据。
增加镁合金的异质形核质点，从而细化镁合金的凝固组织；而添加ｃ、Ｃ等合金元素，能抑制镁合金的晶ａｅ
ａｄｔｎｒｓｒｉｅｈｕｌａｉｎｏｈｓｎｒｍｏｅｈｏｈｏｏｕｄｉｅｔｎｄｔｅｎｃｅｔｆａｐａｅａｄｐｏｉｏａｏｔｄｔｅｇｒｗｆｃｌｍｎｒｄｎｒｅａ．Ｉｔａｅｄｉｔｔ
ｆａｔｎｏｈｓｎｈｈｒｃｅｉｔａａｅｅｓｗｅｅａｓｅｓｒｄｈｅｕｔｎｉａｅｒｃｉｆａｐａｅａｄｔｅｃａａｔｒｉｐｒｍｔｒｒｌｏｍａｕｅ．Ｔｅｒｓｌｉｄｃｔｄｏｓｃｓ

关于硬脂酸钙在铸造材料中的应用

关于硬脂酸钙在覆膜砂中起到的作用
硬脂酸钙在覆膜砂中的应用是非常广泛的，它通常作为覆膜砂的润滑剂，南通新邦化工和大家一起来分享一下。

一、硬脂酸钙对覆膜砂的流动性、结块性、发气量、强度和热韧度都有影响。

二、硬脂酸钙均匀地分布在覆膜砂中，在制芯温度下树脂和硬脂酸钙先后软化熔融，形成相互贯穿的网络增加了树脂的柔软性，增大壳性的挠度，从而导致热韧度的增加；硬脂酸钙的润滑性能改善覆膜砂的流动性，使得砂芯的紧实度增加，从而提高了型芯的强度.
三、硬脂酸钙的熔点比树脂高60-80度，受热后的硬脂酸钙软化的时间比树脂晚，弥散于砂中未融化的硬脂酸钙在一定范围内起到了骨架作用。

在树脂软化期间阻隔了砂粒的沉降，减轻了砂芯空隙的形成和扩展倾向；同时也能起到提高覆膜砂熔点的作用硬脂酸钙还能改善覆膜砂的抗热开裂性，覆膜砂的热开裂主要原因是激热膨胀而产生热应力，随着硬脂酸钙用量的增加，热开裂时间逐渐推迟，其原因在于硬脂酸钙的熔点高于树脂，它的增加对提高砂芯的热塑性有利由此松弛了砂芯的热应力；硬脂酸钙在覆膜砂中加入量虽然很少，但作用却非常大，能防止覆膜砂结块性、改善流动性、改善抗脱壳性和脱模性。

四，硬脂酸钙的好坏不单影响覆膜砂的强度，对覆膜砂的高温性能也至关重要千万不可小视，其次在硬脂酸钙合成中加
入一定量的二氧化硅可更大程度的提高硬脂酸钙在覆膜砂中的高温性能。

一文了解合金元素对镁合金的影响

一文了解合金元素对镁合金的影响纯镁中加入某些有用的合金元素可获得不同的镁合金，合金元素影响镁合金的力学、物理、化学和工艺性能，扩大其应用领域。

铝是镁合金中最重要的合金元素。

合金用作结构材料时，合金元素对加工性能的影响比对物理性能的影响重要得多。

Li锂在镁中的固溶度相对较高，可以产生固溶强化效应，并能显著降低镁合金的密度，甚至能够得到比纯镁密度还低的镁锂合金。

锂还可以改善镁合金的延展性，特别是当锂含量达到约11%（质量分数）时，能形成具有体心立方结构的β相，从而大幅度提高镁合金的塑性变形能力，为合金的冷加工提供了前提，(α+β)合金还具有超塑性。

锂能提高镁合金的延展性，同时也会显著降低强度和抗蚀性。

温度稍高时，Mg-Li合金会出现过时效现象，但有时也能产生时效强化效应。

由于Mg-Li合金的强度问题，至今为止其应用仍然非常有限。

此外，锂增大了镁蒸发及燃烧的危险，只能在保护密封条件下冶炼。

当锂含量达到约30%（质量分数）以上时，镁锂合金具有面心立方结构。

Be微量的铍能有效地降低镁合金在熔融、铸造和焊接过程中金属熔体表面的氧化。

目前，压铸镁合金和锻造镁合金都成功地应用了这种特性。

铍含量过高时存在晶粒粗化效应，因此砂铸镁合金中需谨慎使用，变形镁合金也要控制其含量。

Al铝是镁合金中最常用的合金元素。

铝与镁能形成有限固溶体，在共晶温度(437℃）下的饱和溶解度为12.7%（质量分数）。

在提高合金强度和硬度的同时，也能拓宽凝固区，改善铸造性能，有形成显微疏松的倾向。

由于溶解度随温度下降而显著减小，所以镁铝合金可以进行热处理。

含铝量过高时，合金的应力腐蚀倾向加剧，脆性提高。

市售镁合金的铝含量通常低于10%（质量分数）。

铝含量为6%（质量分数）时，合金的强度和延展性匹配得最好。

CaCa在Mg中的固溶度极微，与Mg形成Mg2Ca化合物，没有固溶强化和时效强化作用。

少量的钙能够改善镁合金的冶金质量，许多生产厂家利用这一点来实现镁合金的冶金质量控制。

聚铝生产时加钙粉的原理

聚铝生产时加钙粉的原理
聚铝生产过程中加钙粉的原理主要包括以下几点：
1. 提高熔体的流动性：聚铝生产中，加钙粉可以降低铝液的粘度，提高熔体的流动性，使得铝液更容易流动和注模，有利于成型。

2. 改善熔体的结构：钙粉中的钙元素能够与铝液中的氧化铝反应生成钙铝合金，这种合金可以改善铝液的结构，提高其稳定性和纯度，减少杂质的产生，提高铝制品的质量。

3. 提高铝液的温度：钙粉中的钙元素具有很强的氧化活性，它可以与铝液中的氧气反应生成氧化钙，同时放热，提高铝液的温度，有利于熔体的成型和冷却速度的控制。

4. 调节铝液的成分：钙粉中的钙元素也可以与其他金属元素反应生成相应的合金，通过加钙粉可以调节铝液的成分，改变其化学性质，以满足不同产品对材料性能的要求。

综上所述，聚铝生产时加钙粉的原理主要是通过提高熔体的流动性，改善熔体的结构，提高铝液的温度和调节铝液的成分，从而提高产品的质量和性能。

钙母粒的质量要求

钙母粒的质量要求
钙母粒通常指的是一种用于钙镁合金制备的原材料。

在这一背景下，质量要求主要包括杂质含量、粒度分布、化学成分等方面。

以下是钙母粒的一般质量要求：
一、纯度：钙母粒应具有较高的纯度，即低杂质含量。

特别是一些有害或不良元素的含量应保持在可接受的水平，以确保最终制备的合金符合相关标准。

二、粒度分布：钙母粒的粒度应符合制备合金的工艺要求。

通常，粒度的分布范围需要在一定的规格内，以确保在合金制备过程中能够得到均匀的混合。

三、化学成分：钙母粒的化学成分应符合制备合金的要求。

这可能包括确保钙母粒中的钙和镁的含量满足制备特定合金的配方。

四、湿度：钙母粒应保持适当的湿度水平，以防止氧化等问题。

湿度的控制有助于维持钙母粒的质量。

五、包装：钙母粒的包装应符合相关标准，以防止污染和损坏，并确保在存储和运输过程中保持其质量。

这些要求可能会因制备特定合金、工艺流程以及最终应用而有所不同。

ca在镁合金中的作用

ca在镁合金中的作用ca在镁合金中的作用引言镁合金作为一种轻质高强度材料，具有广泛的应用前景。

然而，镁合金在使用过程中容易发生腐蚀，并且其机械性能也存在一定局限性。

为了改善这些问题，研究人员尝试添加一些元素来提高镁合金的性能，其中钙(ca)是一种常用的添加剂。

ca的作用•提高镁合金的耐腐蚀性：钙的添加可以有效减少镁合金表面的腐蚀速度，延长其使用寿命。

钙与镁形成的化合物能够在镁合金表面形成一层保护膜，阻碍腐蚀介质的进一步侵蚀。

•改善镁合金的机械性能：镁合金通常具有较低的强度和塑性，但添加适量的钙可以提高镁合金的强度和塑性。

钙能够与镁形成固溶体，增加晶格的合理畸变，从而增强了镁合金的机械性能。

•改善镁合金的热稳定性：在高温条件下，镁合金容易发生固溶体析出而导致晶粒长大，降低材料的强度。

添加钙可以抑制固溶体的析出，细化晶粒，并且形成稳定的弥散相，提高了镁合金的热稳定性。

ca添加的注意事项•适量添加：添加过多的钙会导致镁合金的脆性增加，降低材料的韧性。

因此，在工程应用中需要控制好添加量，以充分发挥其增强效果。

•配合其他元素使用：钙的添加通常与其他元素的添加相结合，如铝、锌等。

这些元素与钙形成的复合效应对提高镁合金性能起到协同作用。

•优化合金化工艺：添加钙需要在合金化过程中进行，要注意合金化时间、温度等因素的控制，以确保钙能够均匀地分布在镁合金中。

结论钙作为一种常用的添加剂，可以显著改善镁合金的性能。

通过提高耐腐蚀性、机械性能和热稳定性，钙的添加为镁合金的应用拓宽了可能性。

然而，在实际应用中，需要根据具体情况合理添加钙并优化合金化工艺，以充分发挥其作用。

ca在镁合金中的作用机理防腐蚀机理添加钙可以改变镁合金表面的电化学性质，从而减缓镁合金的腐蚀速度。

钙能与镁形成稳定的钙镁固溶体，形成一层保护性的氧化膜，阻止腐蚀介质对镁合金的侵蚀。

镁合金在含钙条件下，钙与镁形成均匀分布的钙镁固溶体，钙原子会引入晶体结构中，增加合金的晶格畸变。

钙和铈元素对镁合金_枝晶生长方式的影响

・・近年来，国内外在镁合金合金化方面做了大量的研究，发现添加适量的Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｂ或者Ｃ等合金元素能细化镁合金凝固组织，提高镁合金的力学性能。

尽管如此，各种合金元素对镁合金凝固组织细化的机理还未完全建立。

一般认为，添加Ｃ、Ｓｂ等合金元素能增加镁合金的异质形核质点，从而细化镁合金的凝固组织；而添加Ｃａ、Ｃｅ等合金元素，能抑制镁合金的晶粒生长，引起晶粒细化［１］。

目前，对于添加Ｃ元素引入的异质核心种类还没有明确的认识，研究结果表明Ａｌ４Ｃ３和Ａｌ２ＯＣ均可能是有效的异质核心，还有待进一步分辨［２］。

对于添加Ｃａ元素引起的晶粒细化，一般用生长抑制理论［３－４］加以解释。

凝固过程中由于Ｃａ元素在α相中的固溶能力较差，将富集在固液界面前沿，产生成分过冷，阻碍元素扩散，抑制晶粒生长。

而对于添加Ｃｅ引起的晶粒细化，提出的细化机理便是多种多样，有的认为金属液析出Ａｌ－Ｃｅ化合物能作为镁合金凝固的异质核心，有的认为Ａｌ－Ｃｅ化合物分布在界面上能机械的阻碍晶粒长大［５－６］。

此外，有关Ｃａ、Ｃｅ对镁合金二次枝晶间距的影响研究甚少，而二次枝晶间距直接决定着铸件的力学性能和微观偏析，有的研究发现二次枝晶间距对力学性能的影响比晶粒度还要明显，二次枝晶间距越细，力学性能越高［７］。

为此，本文采用快速液淬方法，对比分析Ｃａ、Ｃｅ元素对Ｍｇ－６Ａｌ－０．６Ｚｎ－０．３Ｍｎ合金α枝晶生长的影响机理，为镁合金合金化、变质处理工艺及力学性能提高提供一些有益的依据。

１试验方法试验合金的熔炼是在ＳＧ２－５－１０型坩锅电阻炉内进行，采用不锈钢坩锅（尺寸为Φ１２０ｍｍ×１２０ｍｍ），ＣＯ２和ＳＦ６混合气体保护（体积比例为１００∶１），每炉合金料净重８００ｇ。

Ｃａ和Ｃｅ在７３０℃时加入，Ｃａ以Ｍｇ－３０Ｃａ中间合金的方式加入，将纯Ｃｅ用铝箔包好加入。

试验合金的化学成分如表１所示。

液淬装置如图１所示，主要由取样钢管（Ф４ｍｍ）、带通气管的坩埚盖和熔炼坩埚三部分组成。

钙溶剂在有色金属冶炼中的作用

钙溶剂在有色金属冶炼中的作用有色金属冶炼是指对非铁金属（如铜、铝、锌等）进行提炼和加工的过程。

在这个过程中，钙溶剂被广泛应用。

钙溶剂是一种含有钙元素的化学物质，其主要作用是调节金属熔融过程中的温度、黏度和气体的产生，以提高冶炼效率和产品质量。

钙溶剂作为一种熔剂，可以降低金属的熔点。

在有色金属冶炼过程中，为了将金属从其矿石中提取出来，需要将矿石加热到高温，使其熔化。

而钙溶剂的加入可以降低金属的熔点，从而降低冶炼过程中的能耗和成本。

钙溶剂还可以调节金属熔融过程中的黏度。

黏度是指液体流动的阻力大小，对于金属冶炼来说，黏度的大小直接影响金属的流动性和熔炼的效果。

钙溶剂的加入可以改变金属的黏度，使其更容易流动，提高冶炼效率。

钙溶剂还可以控制金属熔炼过程中产生的气体。

在有色金属冶炼过程中，金属在高温下会与氧气发生反应，产生一些气体。

这些气体会影响金属的纯度和冶炼效果。

钙溶剂的加入可以吸收和稳定这些气体，减少气体的生成，从而提高金属的纯度和产品的质量。

钙溶剂还可以作为一种还原剂，在有色金属冶炼过程中参与反应，将金属从其化合物中还原出来。

这种还原反应可以提高冶炼效率和产品质量。

钙溶剂在有色金属冶炼中起到了至关重要的作用。

它可以降低金属的熔点，调节金属的黏度，控制金属熔炼过程中产生的气体，并作为还原剂参与反应。

这些作用有助于提高冶炼效率和产品质量，减少能耗和成本。

因此，钙溶剂在有色金属冶炼中被广泛应用，并发挥着重要的作用。

在使用钙溶剂的过程中，需要注意控制其用量和加入时机，以避免对金属冶炼过程造成负面影响。

此外，还需要对钙溶剂的性质和特点进行深入研究，以进一步优化有色金属冶炼的工艺和技术。

通过不断的创新和改进，可以进一步提高有色金属冶炼的效率和产品质量，推动有色金属工业的发展。

医用镁钙合金的制备及力学性能研究

element Mg（wt.%） Ca（wt.%） O（wt.%）
表 1 铸态合金实际成分
Tab. 1 The ture composition of as-cast alloys
Alloy Ⅰ
Alloy Ⅱ
Alloy Ⅲ
96.87±0.64
96.39±1.19
92.43±1.55
0.58±0.06
a. 压缩力学性能测试试样
b. 弯曲力学性能测试试样
图 1 力学性能测试试样 Fig. 1 The samples for mechanical testing
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3. 实验结果分析
3.1 镁钙合金实际成分
原计划熔炼含钙量分别为 0.5wt.%、1.0wt.%、1.5wt.%、2.0wt.%的四种镁钙合金，对其性能进行测试以确定最佳成分。对得到的铸锭取样进行了 EDS 分析，结果见表 1。从表 1 中可以发现，实际得到的合金中钙含量均比理论值高，是由于熔炼过程中使用氩气保护，无法有效阻止镁熔化后的蒸发而造成的。最后实际得到的合金含钙量分别为 0.58wt.%（记为合金Ⅰ）、1.24wt.% （记为合金Ⅱ）、1.62wt.% （记为合金Ⅲ）、2.04wt.% （记为合金Ⅳ）。
图 4 是经过热处理后的合金金相照片，与图 2 比较可以发现合金组织主要发生了如下几点变化：
⑴由于合金Ⅰ中合金元素含量很少，在热处理过程中合金元素重新溶入基体内，晶界析出物也被溶解，晶粒生长的限制被解除，最后形成了标准的六边形晶粒。铸态组织中清晰可见的晶界析出物大部分被溶解，只有少量残存。
⑵其它几种成分合金经热处理后也发生了明显的晶界析出物溶解现象。主要表现为两个
d 合金Ⅳ
3.3 铸态合金组织的 XRD 分析