开发难燃性镁合金，煤气沸腾铸造法切实可行！

当今趋势下，轻量化汽车势在必行

从铁道车辆节省能源的角度出发，人们更希望车辆结构更轻量化。难燃性镁合金由于其高强度，被作为可以代替铝合金的轻量化材料，广受瞩目。

技术缺陷催生新技术的探索

常规的镁合金铸造技术中，氢元素溶入液体中，凝固后存在固体里面，会形成缺陷。因此采用含有氩气的煤气吹入溶液中，可以释放出氢元素，这样利用煤气沸腾铸造法研制难燃性镁合金，便加入研究日程中。

根据相关理论，利用压力平衡反应理论，可以达到氢元素与煤气中氩元素的平衡。特别指出，为了让脱氢效果更好，可以增加惰性煤气的吹入量，以增加沸腾反应时间。

难燃性镁合金研究目前取得的成果

透过开发研究，可以制成难燃性合金Mg-6A1-1Zn-1Ca，根据成分，经过称量原材料，在真空中以973K加热溶解。沸腾处理要在溶解过程中，持续的进行真空排气。沸腾时含氩气成分的煤气流量约为每分钟4 NL，处理时间从30分钟到70分钟，到达设定温度静置后，制成直径为37mm铸材。

确实有效的新技术

上图可以看出成型材料的横断面金属组织情况，左图是为了做比较，在大气环境下制成的铸件，右图是通过沸腾处理后成型的铸件。 设定适合的铸造条件，沸腾处理的材料并没有发现缺陷，能够得到很完美的铸造组织。另外，还发现经过沸腾处理过的材料随着处理时间的增加，获得的铸造组织会更微细。更为意外的是，处理后的铸造组织晶粒微细化的同时，硬度也增加了不少。

结语

通过这种方法能得到更好的铸造材料，期待煤气沸腾铸造法在镁合金的开发研究前景中更加开阔。

译者：边草

译自：Journal of the Society of Materials Science