Solidification Microstructure of Za102, ZA104 and ZA106 Magnesium Alloys and Its Effect on Creep Deformation

Abstract In this paper, the microstructure of slowly solidified ZA102 (Mg-10%Zn-2%Al), ZA104 (Mg-10%Zn-4%Al) and ZA106 (Mg-10%Zn-6%Al) magnesium alloys was characterized. Thermal analysis was performed to determine the solidification events which occur upon cooling. The results show that these alloys contain α(Mg) and a variable fraction of intermetallic phases: in ZA102 alloy, Mg32(Al,Zn)49 (τ) and MgZn (ε) are observed; in ZA104 alloy, τ is the only intermetallic phase formed; in ZA106 alloy, Al2Mg5Zn2 (Φ) and a small amount of the phase τ are found. It is suggested that the ternary phase τ could play an important role in the improvement of the creep resistance of alloys in the Mg-Zn-Al system. The results also show that the solidification range of these alloys decreases with an increase of aluminum content Dans ce document, on caractérise la microstructure de ZA102 (Mg-10%Zn-2%Al), de ZA104 (Mg-10%Zn-4%Al) et de ZA106 (Mg-10%Zn-6%Al), des alliages au magnésium solidifiés lentement. On a effectué une analyse thermique afin de déterminer les événements de solidification qui se produisent lors du refroidissement. Les résultats montrent que ces alliages contiennent du (Mg)-α et une fraction variable de phases intermétalliques: dans l'alliage ZA102, on observe du Mg32(Al,Zn)49 (τ) et du MgZn (ε); dans l'alliage ZA104, le t est la seule phase intermétallique formée; dans l'alliage ZA106, on trouve du Al2Mg5Zn2 (Φ) et une petite quantité de phase τ. On suggère que la phase ternaire τjoue un rôle important dans l'amélioration de la résistance au fluage d'alliages du système Mg-Zn-Al. Les résultats montrent également que la plage de solidification de ces alliages diminue avec une augmentation du contenu en aluminium.