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本文通过浇注金属型Mg-Al合金试样,采用稀土元素Y进行变质处理,利用光学显微镜、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)对合金的组织进行观察和元素分析,研究Y对高铝镁合金凝固组织中共晶β-Mg17Al12相分布特征,生长形态的影响,并对镁合金的布氏硬度、摩擦磨损性能和高温蠕变性能进行测试,得出以下主要结论: (1)Mg-Al合金中未添加变质剂Y时,亚共晶合金首先析出初生α相树枝晶,随着Al含量不断增加,α-Mg树枝晶数量减少,枝晶变细,晶粒尺寸不断减小,同时共晶组织数量增多,且由不连续网状转变为连续网状,直到层片状共晶组织。 (2)稀土Y变质后铸态Mg-15Al合金较未变质前出现Al2Y相,通过计算得出,变质后镁合金凝固组织中共晶组织中β相的含量较变质前有所降低,初生α-Mg平均晶粒尺寸由变质前的37.28μm减小为变质后的23.05μm;Mg-33Al合金加入Y变质后显微组织中形成大量交错分布并带有板条状鱼脊特征的树枝状共晶组织。 (3)Mg-15Al合金的布氏硬度变质前为82.1HB,而加入0.5％、0.8%、1.2%、1.5%Y变质后分别为88.2HB、91.2HB、85.3HB、83.4HB,可以看出镁合金变质后的硬度比变质前有所提高;在室温和高温条件下对试样进行摩擦磨损测试,发现稀土 Y的加入有效推迟了镁合金从轻微氧化磨损到严重剥层磨损的转变,提高了镁合金的耐磨性能;经过2000min压缩蠕变试验后,含Y量为0%、0.5%、0.8%、1.2%与1.5%的Mg-15Al合金在稳态蠕变阶段的压缩应变量分别是10.29%、8.88%、5.16%、7.74%和7.34%,可见稀土Y的添加,使Mg-15Al合金的高温抗压缩蠕变性能得到改善。