铸造工艺对Mg-6Sn-3Al-1Zn合金组织和力学性能的影响

张凯达; 魏福安; 丁勇

doi:10.13901/j.cnki.qhwxxbzk.2026.03.012

青海大学学报 ›› 2026, Vol. 44 ›› Issue (3) : 96 -102. DOI: 10.13901/j.cnki.qhwxxbzk.2026.03.012

铸造工艺对Mg-6Sn-3Al-1Zn合金组织和力学性能的影响

张凯达, 魏福安, 丁勇

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摘要

本文以Mg-6Sn-3Al-1Zn合金为对象，系统探究了不同浇注温度（720℃、740℃）与精炼剂添加对其显微组织与力学性能的影响机制。结果表明，合金主要由α-Mg基体与Mg₂Sn相组成，添加精炼剂可诱导α-Mg基体从（101）面向（002）面择优取向转变，并降低Mg₂Sn相衍射峰强度。在未添加精炼剂，浇注温度从720℃提高到740℃时，合金中的平均晶粒尺寸从71.5μm下降到68.7μm, Mg₂Sn相尺寸从33.84μm下降到18.34μm,并使Mg₂Sn相的面积分数由25.6%增至32.12%;在740℃并加入精炼剂时，与未添加精炼剂的合金相比，合金的平均尺寸由68.7μm降至31.7μm,并抑制Mg₂Sn相析出，使其面积分数降至18.58%。力学性能测试表明，在未加精炼剂时，提高浇注温度可小幅提升抗拉强度与延伸率；在740℃添加精炼剂后，合金抗拉强度与屈服强度分别提高至171.2 MPa与58.1 MPa,延伸率保持为17.5%。性能提升主要归因于精炼剂引入导致的显著细晶强化效果，以及Mg₂Sn相尺寸、分布的协同调控作用。本研究揭示了浇注温度与精炼剂对合金组织与性能的协同调控机制，为高性能镁合金的制备工艺优化提供了实验依据。