潘復(fù)生，楊明波

(重慶大學(xué) 國家鎂合金工程技術(shù)研究中心，重慶 400030)

含鍶鎂合金組織和性能的最新研究進(jìn)展

潘復(fù)生，楊明波

(重慶大學(xué) 國家鎂合金工程技術(shù)研究中心，重慶 400030)

鍶作為一種應(yīng)用潛力較大的鎂合金合金化元素，已在鎂合金中的應(yīng)用研究領(lǐng)域引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注和高度重視。國內(nèi)外近幾年來的研究工作主要集中在鍶對(duì)鎂合金晶粒細(xì)化、第二相改性和含鍶耐熱鎂合金的發(fā)展等方面。對(duì)國內(nèi)外含鍶鎂合金研究工作的最新進(jìn)展進(jìn)行綜述，介紹重慶大學(xué)近幾年在含鍶鎂合金方面的最新研究成果，討論若干新型含鍶鎂合金的組織和性能，分析含鍶鎂合金發(fā)展和生產(chǎn)應(yīng)用中存在的問題和今后的研究方向。

鎂合金；Sr；Sr中間合金；含Sr新型鎂合金；組織；性能

鎂合金由于具有資源豐富、密度低、比強(qiáng)度和比剛度高、阻尼減振降燥能力強(qiáng)、能屏蔽電磁輻射和易于再生利用等優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為“21世紀(jì)的綠色結(jié)構(gòu)材料”。目前，雖然鎂合金在汽車和航空航天等領(lǐng)域正逐步得到應(yīng)用，但隨著應(yīng)用的不斷深入，對(duì)鎂合金的性能也提出了越來越高的要求。一些阻礙鎂合金大規(guī)模應(yīng)用的技術(shù)瓶頸仍未得到有效解決，如鎂合金常溫和高溫力學(xué)性能較低、塑性變形能力和耐腐蝕性能差等。因此，如何提高鎂合金的綜合性能一直是鎂合金材料研究的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

由于晶粒細(xì)化對(duì)鎂合金力學(xué)性能及成形和加工性能等具有顯著的改善作用，因此，其研究工作一直受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注和高度重視。目前，國內(nèi)外已研究和發(fā)現(xiàn)了較多的鎂合金晶粒細(xì)化方法，其中，采用較多的主要集中在微合金化、快速凝固和后續(xù)塑性加工大變形等方法上，而在這些晶粒細(xì)化方法中，又以微合金化方法應(yīng)用最多和最為簡單實(shí)用。Sr作為一種有效的晶粒細(xì)化用微合金化元素，其在鋁合金中已得到了廣泛的應(yīng)用，但在鎂合金晶粒細(xì)化上的應(yīng)用才剛剛起步[1-3]。同時(shí)，除了細(xì)化鎂合金晶粒外，Sr微合金化對(duì)鎂合金中的合金相也已發(fā)現(xiàn)存在明顯的變質(zhì)和/或細(xì)化作用。此外，作為主體合金元素，Sr還被用于新型鎂合金(如 Mg-Al-Sr和 Mg-Sn-Sr等)的研制開發(fā)[1,4-9]。也正是看到 Sr元素在鎂合金應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)及潛力，國內(nèi)外對(duì)于Sr影響鎂合金的組織及含Sr新型鎂合金開發(fā)給予了廣泛的關(guān)注和高度的重視，并對(duì)此開展了較深入的研究，取得了一些積極的進(jìn)展。其中，重慶大學(xué)在這方面開展了長期連續(xù)的工作，發(fā)表的重要論文占了該方向國內(nèi)外重要論文的三分之一以上。本文作者結(jié)合重慶大學(xué)近幾年在含鍶鎂合金方面的最新研究成果，對(duì)國內(nèi)外含鍶鎂合金研究工作的最新進(jìn)展進(jìn)行了綜述，討論了若干新型含鍶鎂合金的組織和性能，分析了含鍶鎂合金發(fā)展和生產(chǎn)應(yīng)用中存在的問題和今后的研究方向。

1 鍶對(duì)鎂合金晶粒的細(xì)化作用

雖然已有研究發(fā)現(xiàn)[10-12]：通過對(duì)C、RE、Si、Ca、B、Ti、Sb和Zr等元素微合金化可在一定程度上細(xì)化鎂合金的晶粒。但總體而言，這些已報(bào)道的微合金化元素在鎂合金晶粒細(xì)化效果和通用性等方面還存在不少問題[10]，如對(duì)于含 Al的鎂合金，迄今為止還沒有找到一種通用可靠的微合金化晶粒細(xì)化劑；而對(duì)于不含Al的鎂合金，雖然目前其公認(rèn)的最為有效的微合金化晶粒細(xì)化元素是 Zr，但 Zr的使用范圍也還僅局限于特定的鎂合金體系，甚至局限于特定成分的鎂合金，如Zr用于Mg-Zn系合金要求Zn的含量不能超過4%，以免形成 ZnZr化合物降低合金力學(xué)性能[13]。此外，由于 Zr的存在對(duì)生產(chǎn)過程中一些合金元素的控制增加了很大的難度，因此，也不適用于含 Mn、Sn、Si和Fe等鎂合金的晶粒細(xì)化[13-14]。

Sr對(duì)鎂合金晶粒細(xì)化作用的研究主要集中在澳大利亞昆士蘭大學(xué)和國內(nèi)重慶大學(xué)等單位[1-2,11,15-19]。研究發(fā)現(xiàn)，Sr對(duì)于低Al和高Al含量的Mg-Al系合金(如 AZ31和 AZ91鎂合金)均具有明顯的晶粒細(xì)化效果。冷卻速度越快，對(duì)AZ31等合金的晶粒細(xì)化效果越明顯；對(duì)純鎂晶粒的細(xì)化效果又高于對(duì)鎂合金的。圖1所示為Sr對(duì)純鎂和Mg-Al合金細(xì)化效果的比較[17]。研究發(fā)現(xiàn)，Sr對(duì)不含 Al的鎂合金(如Mg-3.8Zn-2.2Ca、Mg-RE-Mn-Zn、Mg-RE-Mn-Sc 和ZK60等鎂合金)的晶粒細(xì)化效果也相當(dāng)明顯(見圖2～3)[20-24]。例如，0.1%加入到Mg-3.8Zn-2.2Ca鎂合金中可以使晶粒尺寸從200 μm以上減小到100 μm以下。

圖1 Sr對(duì)純鎂和Mg-1Al合金晶粒細(xì)化的影響[17]Fig.1 Grain size of pure Mg and Mg-1Al binary alloy with 0.3% Sr addition(a) and macrographs (b) of Mg and Mg-1Al binary alloy grain refined with 0.3% Sr[17]

研究發(fā)現(xiàn)，Sr的加入狀態(tài)對(duì)鎂合金細(xì)化晶粒有重要影響。由于純Sr存在易氧化燒損和添加數(shù)量不易控制等問題，Sr細(xì)化鎂合金晶粒主要以Sr中間合金的形式添加。但只研究Sr加入量、熔體保溫溫度和保溫時(shí)間等細(xì)化工藝對(duì)細(xì)化效果的影響是不夠的，只采用Al-Sr中間合金也會(huì)影響Sr在不含鋁鎂合金中的應(yīng)用。因此，對(duì)于不同狀態(tài)和不同類型Sr中間合金細(xì)化鎂合金晶粒是否存在差異進(jìn)行研究有重要意義。對(duì)此，重慶大學(xué)進(jìn)行了大量工作，研究發(fā)現(xiàn)：與以 Al-10Sr中間合金添加Sr的形式相比，以Mg-10Sr中間合金形式添加 Sr可使 AZ31鎂合金獲得更高的晶粒細(xì)化效率(見圖4)[25]；不同狀態(tài)Al-10Sr和Mg-10Sr中間合金對(duì)鎂合金的細(xì)化效果存在較大的差異[26-28]。如對(duì)于Mg-10Sr中間合金細(xì)化 AZ31鎂合金，熱處理態(tài)Mg-10Sr中間合金具有較軋制態(tài)、重熔快速凝固態(tài)和原始鑄態(tài) Mg-10Sr中間合金更高的晶粒細(xì)化效率(見圖5和6)。而對(duì)于Al-10Sr中間合金細(xì)化AZ31鎂合金，重熔Al-10Sr中間合金的細(xì)化效果最好(見表1)。此外，軋制態(tài)、熱處理態(tài)、快速凝固態(tài)和常規(guī)鑄態(tài)Mg-10Sr中間合金對(duì)ZK60鎂合金的晶粒細(xì)化效果也各不相同[29]。而對(duì)于不同類型和/或不同狀態(tài) Al-10Sr和Mg-10Sr中間合金細(xì)化鎂合金晶粒的差異，分析認(rèn)為與不同Al-10Sr和Mg-10Sr中間合金組織中含Sr相的形貌、尺寸和分布有關(guān)(見圖7和8)[25-26]。

圖2 含Sr的Mg-3.8Zn-2.2Ca鎂合金的晶粒細(xì)化[22]Fig.2 Grain refinement of Sr-containing Mg-3.8Zn-2.2Ca magnesium alloy[22]: (a), (c) Mg-3.8Zn-2.2Ca alloy; (b), (d)Mg-3.8Zn-2.2Ca-0.1Sr alloy

圖3 含Sr的Mg-3Ce-1.2Mn-1Zn鎂合金的晶粒細(xì)化[23]Fig.3 Grain refinement of Sr-containing Mg-3Ce-1.2Mn-1Zn magnesium alloy[23]: (a), (c) Mg-3Ce-1.2Mn-1Zn alloy; (b), (d)Mg-3Ce-1.2Mn-1Zn-0.1Sr alloy

圖4 Al-10Sr和Mg-10Sr中間合金細(xì)化AZ31鎂合金晶粒的差異[25]Fig.4 Difference of Al-10Sr and Mg-10Sr master alloys in grain refinement of AZ31 magnesium alloy[25]: (a) Different Sr adding amounts; (b) Different melt holding times

圖5 Mg-10Sr中間合金狀態(tài)對(duì)AZ31鎂合金晶粒細(xì)化的影響[26]Fig.5 Effects of state of Al-10Sr master alloy on grain refinement of AZ31 magnesium alloy[26]: (a) Effect of mass fraction of Sr;(b) Effect of melt holding time

圖6 采用不同狀態(tài)的Mg-10Sr中間合金在AZ31合金中添加0.1% Sr后晶粒細(xì)化效果的比較[26]Fig.6 Comparison of grain refinement of AZ31 alloy treated with various Mg-10Sr master alloys for 0.1% Sr and 60 min melt holding time (Diameter of each polished section is 25 mm)[26]: (a) Without Sr modification, average grain size (AGS)=200 μm;(b) Original, AGS=62 μm; (c) Rolled, AGS=56 μm; (d) Aged, AGS=52 μm; (e) Remelted, AGS=65 μm

表 1 Al-10Sr中間合金狀態(tài)對(duì) AZ31鎂合金晶粒細(xì)化的影響[27]Table1 Effects of state of Al-10Sr master alloy on grain refinement of AZ31 magnesium alloy[27]

2 鍶對(duì)鎂合金中合金相的變質(zhì)和/或細(xì)化作用

Sr除了可以細(xì)化鎂合金晶粒外，還對(duì)鎂合金中的合金相具有一定變質(zhì)和/或細(xì)化作用，重慶大學(xué)、重慶理工大學(xué)等對(duì)此做了大量的工作。研究[30-33]發(fā)現(xiàn)，在AZ61-0.7Si合金中添加0.03%～0.09%Sr后，合金中的Mg2Si相從粗大漢字狀形貌變?yōu)榧?xì)小的顆粒狀和/或多邊形狀(見圖 9)，而其機(jī)理則可能與以下兩個(gè)方面有關(guān)：1) Sr在鎂中的固溶度低(約為0.11%)導(dǎo)致多余的Sr富集在Mg2Si相的生長界面前沿，從而使Mg2Si相生長受到限制；2) 添加少量 Sr增大了過冷度，使得凝固過程中Mg2Si相核心增加。類似的研究結(jié)果也在JUAREZ-ISLAS[34]和 SRIIVASAN 等[35]的研究中得到了進(jìn)一步證實(shí)。如 JUAREZ-ISLAS[34]研究發(fā)現(xiàn)，在Mg-2A1-0.5Si合金中加入Sr不但使?jié)h字形Mg2Si變細(xì)，而且合金中Mg17Al12相的含量也隨Sr量的增多而減少，但當(dāng)Sr的量超過0.3%時(shí)會(huì)在合金組織中形成穩(wěn)定性較高的Sr2Si和A12Si2Sr新相。研究[36]還發(fā)現(xiàn)，在Mg-3Sn-2Ca鎂合金中添加0.1%Sr可明顯細(xì)化合金中的初生 CaMgSn相(見圖 10)。由于開發(fā) Mg-Sn-Ca系鎂合金的關(guān)鍵問題之一是合金中初生CaMgSn相的變質(zhì)細(xì)化，因此，這一結(jié)果為新型 Mg-Sn-Ca系鎂合金的設(shè)計(jì)及開發(fā)提供了新的思路，并為 Mg-Sn-Ca系鎂合金中初生和/或共晶 CaMgSn相的變質(zhì)和細(xì)化研究指明了新的研究方向。而在含 Ca的鎂合金中添加Sr，不但會(huì)改善由Ca引起的鑄造性能較差的問題，還可能與合金中的Al2Ca相結(jié)合成三元化合物，從而弱化Al2Ca對(duì)基體的脆化作用，并最終提高合金的綜合力學(xué)性能[37-38]。在AZ31合金中，同樣發(fā)現(xiàn)了Sr對(duì)第二相的改性作用[39]。當(dāng)添加Sr到AZ31鎂合金后，隨著Sr含量從0.3%增加到2.5%，AZ31鎂合金中的β-Mg17Al12相由連續(xù)的不規(guī)則條塊狀逐步變得斷續(xù)和細(xì)小并逐漸減少，同時(shí)在 AZ31-0.3Sr合金中形成少量附在β-Mg17Al12相上生長的Al4Sr相；而當(dāng)Sr含量增加至1.0%時(shí)，合金中出現(xiàn)了層片狀共晶(Mg17Sr2+α-Mg)組織和與不規(guī)則小塊狀A(yù)l4Sr相共存的含Sr合金相，且層片狀共晶(Mg17Sr2+α-Mg)組織的數(shù)量隨著Sr含量的升高而增加(見圖11)。

圖7 不同狀態(tài)Al-10Sr中間合金的顯微組織[27]Fig.7 Microstructures of Al-10Sr master alloys at different states[27]: (a) Original extrusion state; (b) Solutionized state; (c) Rolled state; (d) Remelting rapid solidification state

圖8 不同狀態(tài)Mg-10Sr中間合金的顯微組織[26]Fig.8 Microstructures of Mg-10Sr master alloys with different states[26]: (a) Conventional casting state; (b) Rolled state;(c) Solutionized state; (d) Rapid solidification state

圖9 Sr對(duì)AZ61-0.7Si鎂合金中Mg2Si相形貌的影響[31]Fig.9 Effects of Sr addition on morphology of Mg2Si phase in AZ61-0.7Si magnesium alloy[31]: (a) Without adding Sr; (b) 0.3%Sr;(c) 0.6%Sr; (d) 0.9%Sr

圖10 含Sr的Mg-3Sn-2Ca鎂合金中初生CaMgSn相的細(xì)化[36]Fig.10 Refinement of primary CaMgSn phase in Sr-containing Mg-3Sn-2Ca magnesium alloy[36]: (a) Mg-3Sn-2Ca alloy;(b) Mg-3Sn-2Ca-0.1Sr alloy

圖11 Sr對(duì)AZ31鎂合金中合金相的影響[39]Fig.11 Effect of Sr addition on alloying phases in AZ31 magnesium alloy[39]: (a) AZ31 alloy; (b) AZ31+0.3Sr alloy;(c) AZ31+1.0Sr alloy; (d) AZ31+2.5Sr alloy

表2 部分Mg-Al-Sr新型鎂合金的化學(xué)成分及其抗拉性能[1,4-8]Table2 Compositions and tensile properties for part new type Mg-Al-Sr based alloys[1,4-8]

3 含Sr新型鎂合金的開發(fā)與研究

眾所周知，研究開發(fā)高性能的高溫抗蠕變耐熱鎂合金對(duì)于進(jìn)一步拓展鎂合金的應(yīng)用具有重要意義。自20世紀(jì)90年代以來，國內(nèi)外對(duì)于耐熱鎂合金的研究開發(fā)給予了廣泛關(guān)注和高度重視。迄今為止，已先后出現(xiàn)關(guān)于AS(Mg-Al-Si)系、AE(Mg-Al-RE)系、ZE(Mg-Zn-RE-Zr)系、ZA(Mg-Zn-Al)系、EQ/QE(Mg-Ag-RE-Zr)系、HZ(Mg-Th-Zn-Zr)系、QH(Mg-Ag-Th-Zr)系和WE(Mg-Y-RE-Zr)系等耐熱鎂合金的研究開發(fā)報(bào)道[40]。但總體而言，這些已報(bào)道的耐熱鎂合金在工業(yè)中得到應(yīng)用的品種十分有限，并且大多存在生產(chǎn)成本較高、鑄造性能不好和/或性能欠佳等問題：如AS系鎂合金中粗大的漢字狀Mg2Si相會(huì)嚴(yán)重降低合金的力學(xué)性能，ZA系鎂合金的鑄造性能較差，而AE、WE、EQ、ZE和ACM/MRI系鎂合金則因添加了昂貴的稀土等元素導(dǎo)致成本高，因此，目前該類合金僅主要用于航空航天和軍工等領(lǐng)域。此外，HZ和QH系鎂合金也因添加了對(duì)人體影響較大的放射性元素釷而使其應(yīng)用受到很大的限制。因此，有必要在利用合金化和/或微合金化、組織和性能控制及鑄造工藝優(yōu)化等方法解決已有耐熱鎂合金存在問題的同時(shí)，設(shè)計(jì)開發(fā)高性能/低成本新型耐熱鎂合金。

由于Sr元素與稀土等元素相比，價(jià)格低廉；同時(shí)，Sr元素添加到鎂合金中還可形成熱穩(wěn)定性高的耐熱強(qiáng)化相，從而使鎂合金的抗蠕變性能得到改善和提高。此外，正如前所述，Sr還存在細(xì)化鎂合金晶粒和變質(zhì)鎂合金中第二相等優(yōu)點(diǎn)，而這對(duì)于鎂合金高溫強(qiáng)度和蠕變性能的提高同樣也是有益的。因此，含Sr耐熱鎂合金被認(rèn)為是一種非常有發(fā)展前途的高性能/低成本新型耐熱鎂合金。

目前，國內(nèi)外對(duì)于含Sr新型耐熱鎂合金的研究開發(fā)主要集中在AJ (Mg-Al-Sr) 系合金上，其耐熱強(qiáng)化機(jī)理主要在于合金中含Sr熱穩(wěn)定相的形成[1,4-8]。已有研究發(fā)現(xiàn)，在Mg-5Al合金中添加1.2%Sr會(huì)導(dǎo)致離異Al-Sr二元相和Mg-Sr-A1三元相的形成，而這些相被認(rèn)為是合金高溫抗蠕變性能提高的原因所在。加拿大Noranda公司是AJ系耐熱鎂合金開發(fā)的先行者，該公司基于AM50鎂合金，已成功開發(fā)出AJ50X、AJ52X和AJ62X等牌號(hào)的AJ系耐熱鎂合金[1]。此外，國內(nèi)BAI等[7]也研究了 AJC411、AJC511、AJC611和AJC711等幾種含有Ca的AJ系耐熱鎂合金。表2所列為這些 AJ系鎂合金的成分及其力學(xué)性能。對(duì)于Mg-Al-Sr鎂合金的組織和性能控制，Sr/Al質(zhì)量比(m(Sr)/m(Al))被認(rèn)為是非常關(guān)鍵的因素之一。已有研究發(fā)現(xiàn)，通過控制Sr/Al比可以使Mg-Al-Sr合金得到不同的顯微組織[1]。如 m(Sr)/m(Al)約為 0.3時(shí)，合金中的第二相主要為Al4Sr和/或 Mg17A112相(見圖12(a)和(b))，而當(dāng)m(Sr)/m(Al)大于0.3時(shí)，合金中的第二相主要為Mg-Al-Sr三元相(見圖12(c)和(d))。此外，BAI等[7]還調(diào)查了AJC411-711合金的組織，發(fā)現(xiàn)在合金晶界上主要存在片層狀Mg2Ca相、粗大 (Mg, Al)2Ca共晶相和塊狀Mg-Al-Sr 三元相(見圖13)，并且隨著Al含量增加，Mg2Ca和 Mg-Al-Sr相的數(shù)量減少，(Mg,Al)2Ca相的數(shù)量增加；當(dāng)Al含量達(dá)到7%時(shí)，還會(huì)形成薄片狀的Al4Sr相。至于力學(xué)性能，其在175 ℃下的強(qiáng)度和韌性隨著Al含量的增加而增加(見圖14)。在175 ℃、70 MPa條件下，AJC611和AJC511合金顯示出了較佳的抗蠕變性能。此外，BAI等[8]還研究了擠壓對(duì)AJ42和AJC421合金組織和性能的影響，發(fā)現(xiàn)熱擠壓后合金組織中的第二相破碎、抗蠕變性能下降(見圖15)。

圖12 壓鑄Mg-Al-Sr鎂合金的顯微組織[1]Fig.12 Microstructures of die casting Mg-Al-Sr alloys[1]: (a) Mg-5Al-1Sr; (b) Mg-6Al-1.6Sr; (c) Mg-5Al-2Sr; (d) Mg-6Al-2Sr

圖13 AJC411鎂合金的SEM像[7]Fig.13 SEM image of AJC411 alloy[7]

除了Mg-Al-Sr系鎂合金外，Mg-Sn-Sr系鎂合金是另一個(gè)正在研究的含Sr新型鎂合金。Mg-Sn-Sr系耐熱鎂合金的強(qiáng)化機(jī)理在于Sr可與Mg和Sn形成熱穩(wěn)定性高的SrMgSn相[9,41]。此外，含Sn鎂合金高的時(shí)效硬化效果對(duì)于 Mg-Sn-Sr合金力學(xué)性能的改善也是有益的。目前，國內(nèi)外對(duì)于Mg-Sn-Sr系耐熱鎂合金的研究還非常少，僅LIU等[9]初步考察了Mg-5Sn-(0.4-4.8)Sr鎂合金的組織和性能。與本文作者及其團(tuán)隊(duì)成員[42-43]正在研究的Mg-Sn-Ca系鎂合金類似，在Mg-Sn-Sr系合金中會(huì)形成粗大的初生和/或共晶SrMgSn三元相(見圖16)，該相會(huì)極大地影響該系合金的力學(xué)性能。因此，還需要在今后的研究中通過合金化和/或微合金化改善合金的組織，進(jìn)而提高合金的力學(xué)性能。此外，Mg-Sn-Sr系合金中Sn和Sr的成分優(yōu)化以及合金的鑄造性能考察等也需要在今后的工作中加以考慮。

圖14 AJC411-711合金的蠕變性能[7]Fig.14 Creep properties for AJC411-711[7]

圖15 擠壓AJ42和AJC421合金的蠕變性能[8]Fig.15 Creep properties of AJ42 and AJC421 alloys[8]

圖16 Mg-5Sn-4.8Sr鎂合金中的SrMgSn相形貌[9]Fig.16 Morphology of SrMgSn phase in Mg-5Sn-4.8Sr[9]

4 結(jié)束語

Sr對(duì)鎂合金組織的影響及含 Sr新型鎂合金的開發(fā)盡管已取得了一些進(jìn)展，但仍難以適應(yīng)鎂合金快速發(fā)展和應(yīng)用的需要。下面幾方面的內(nèi)容在今后的研究工作中應(yīng)給予高度重視。1) 含鍶多元鎂合金的相圖研究，二元相圖已有了初步研究，但多元相圖的工作才剛剛開始。2) 鍶影響鎂合金組織的機(jī)理研究。這方面的工作也剛剛起步。3) 鍶影響變形和熱處理組織的研究，這方面的研究目前還相當(dāng)少，對(duì)合金發(fā)展極其不利。可以預(yù)計(jì)，隨著Sr影響鎂合金組織性能的研究和含Sr新型鎂合金開發(fā)的逐步深入，Sr在鎂合金中的應(yīng)用必將得到進(jìn)一步擴(kuò)大。

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Research status on microstructure and mechanical properties of magnesium alloys containing strontium

PAN Fu-sheng, YANG Ming-bo
(National Engineering Research Center for Magnesium Alloys, Chongqing University, Chongqing 400030, China)

Sr is a very potential alloying and/or micro-alloying element for magnesium alloys. The investigations about the effects of Sr addition on the microstructure and properties of magnesium alloys and the development of new type Sr-containing magnesium alloys have attracted an increasing interest. Recently, the work was focused on the grain refinement and the improvement of second phases in magnesium alloys by addition of strontium. The latest research status about the effects of Sr addition on the microstructure of magnesium alloys and the development of new type magnesium alloys containing Sr were reviewed, and the existing problems were discussed. The research work shows that the microstructure and composition of the master alloys containing Sr have obvious influence on the grain refinement of magnesium alloys caused by addition of strontium.

magnesium alloys; Sr; Sr master alloys; new type Sr-containing magnesium alloys; microstructure;mechanical properties

TG146.2；TG146.4

A

1004-0609(2011)10-2382-12

國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(2007CB613704)；國家杰出青年基金資助項(xiàng)目(50725413)

2010-04-30；

2011-07-30

潘復(fù)生，教授，博士；電話：023-65112635；E-mail: fspan@cqu.edu.cn

(編輯 龍懷中)