添加稀土Ce对挤压态Mg-6Al-0.5Y合金组织的影响

镁铝合金作为一类重要的和具有广泛应用的镁合金，与纯镁相比具有较高的塑性、可锻性、应力腐蚀倾向小，可以轧制成薄板、厚板，挤压成棒材、管材、型材或加工成锻件等。但是作为结构为密排六方的镁合金，其塑性远远不能和传统的铝材和钢材相比，这已成为制约其广泛应用的重要瓶颈。所以，当前如何提高镁合金的塑性变形能力，改善镁合金挤压工艺，从而提高挤压生产效率成为发展变形镁合金的当务之急。有研究表明在镁铝合金中添加一定量的稀土元素可以细化其机体组织，有利于提高力学性能。本文选择在Mg-6Al-0.5Y合金中添加稀土Ce，通过挤压变形方法，分析其金相组织，为稀土镁合金的研发提供一定依据。

　　实验用原材料为Mg-Y(35%)、Mg-Ce(30%)中间合金、纯镁锭(99.9%)和纯铝锭。熔炼设备为自制井式电阻炉，采用气体保护(CO2+0.5%SF6，体积分数)，熔炼温度为740℃。挤压工艺是：挤压锭→去皮→预热→挤压→冷却→矫直→截成规定尺寸。将铸锭加热至400℃，按照10∶1进行挤压变形。为了保证棒材的表面质量，使用石墨对挤压模具进行润滑。自然冷却后进行矫直。

　　随着在Mg-6Al-0.5Y合金中添加稀土Ce，晶粒尺寸显著减小。Ce元素可以使合金中β-Mg17Al12的尺寸减小，而β-Mg17Al12主要分布于晶界，β-Mg17Al12的减少使晶粒在相同的变形量下更易于破碎。