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晶粒细化是提高镁合金铸件性能的重要途径.镁合金晶粒越细小,其力学性能和塑性加工性能越好.在熔炼镁合金过程中晶粒细化操作处理得当,则可以降低铸件凝固过程中的热裂倾向.此外,镁合金经过晶粒细化操作处理后铸件中的金属间化合物相更细小且分布更均匀,从而缩短均匀化处理时间或者至少可以提高均匀化处理效率.因此,镁合金的晶粒细化尤为重要.
镁合金在熔炼过程中细化晶粒的方法有两类,即变质处理和强外场作用.前者的机理是在合金液中加入高熔点物质,形成大量的形核质点,以促进熔体的形核结晶,获得晶粒微细的组织.后者的基本原理是对合金熔体施以外场(如电场,磁场,超声波,机械振动和搅拌等)以促进熔体的形核,并破坏已形成的枝晶,成为游离晶体,使晶核数量增加,还可以强化熔体中的传导过程,消除成分偏析.此外,快速凝固技术,半固态成形技术,铸锭变形,也能提高镁合金的形核率,抑制晶核的长大而显著细化晶粒.
