[發(fā)明專利]一種制備鎂合金表面細晶層的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710017521.8
• 申請日: 2007-03-12
• 公開（公告）號: CN101058877A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳體軍;朱戰(zhàn)民;郝遠;馬穎
• 申請（專利權(quán)）人: 蘭州理工大學(xué)
• 主分類號: C23C24/02
• 分類號: C23C24/02;B23K20/12
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司
• 代理人: 董斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于表面改性技術(shù)領(lǐng)域，涉及表面細晶化和表面耐蝕性的提高。

背景技術(shù)

發(fā)明專利“鎂合金表面SiC+Al堆焊方法”(申請?zhí)?00410089271.5)公開了一種鎂合金表面SiC+Al堆焊方法，將鎂合金工件表面用砂紙打磨，去除氧化物，再用酒精沖洗，在空氣中干燥；將SiC和Al粉料按顆粒度和體積比SiC/Al混合后加入粘結(jié)劑，攪拌均勻，制成涂敷材料；將配制好的涂敷材料均勻地涂在鎂合金工件表面，然后將具有涂層的鎂合金工件烘干；對具有涂層的鎂合金工件表面進行惰性氣體保護鎢極電弧堆焊重熔處理，調(diào)節(jié)焊接電流，焊接速度和焊槍角度，選擇保護氣體和保護氣流量，選用鎢極直徑。該技術(shù)的不足之處是能耗較大，工藝比較復(fù)雜，容易使鎂合金表面產(chǎn)生氧化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種鎂合金表面細晶層的制備方法，提高鎂合金表面的耐蝕性和耐磨性。

本發(fā)明是一種制備鎂合金表面細晶層的方法，采用鑄造成形的鎂合金，首先對鎂合金表面進行打磨，對鎂合金表面進行攪拌摩擦加工，在鎂合金表面形成細晶組織。

本發(fā)明的有益之處在于：1：有多重的技術(shù)效果，通過攪拌摩擦加工可以顯著細化晶粒，均勻化合金組織，消除鑄態(tài)組織缺陷。晶粒細化對鎂合金強度和塑性的改善效果十分明顯，細化晶粒能促進晶界協(xié)調(diào)滑移變形能力，提高鎂合金的力學(xué)性能和塑性變形能力。再者，相組成和微觀組織特征是影響鎂合金耐蝕性的重要因素，晶粒細小、微觀組織均勻且無成份偏析的鎂合金，有助于在鎂合金表面形成保護性氧化膜和消除微電池效應(yīng)。明顯改善鎂合金的抗腐蝕性能。2：工藝簡單，操作方便，無需專用設(shè)備，借用攪拌摩擦焊機即可。而且工件的形狀大小不受限制，只要是一個平面就可加工。不受加工環(huán)境的限制，不用考慮鎂合金的氧化等問題。

附圖說明

圖1為金屬型鑄造獲得的AZ91D鎂合金未采用本發(fā)明處理的鎂合金表面電鏡顯微組織，圖2為金屬型鑄造獲得的AZ91D鎂合金采用本發(fā)明處理的鎂合金表面電鏡顯微組織。

具體實施方式

用金屬型鑄造獲得的AZ91D鎂合金，首先對鎂合金表面進行打磨，直接裝卡到攪拌摩擦焊機上對鎂合金表面進行加工，攪拌摩擦焊機的轉(zhuǎn)速為250～500轉(zhuǎn)/每分，焊速為160～450mm/每秒。得到一層晶粒細小、組織均一致密、無鑄造缺陷的細晶組織。如圖1所示為攪拌摩擦加工前鎂合金表面電鏡顯微組織，組織極不均勻，共晶體Mg₁₇Al₁₂呈不連續(xù)網(wǎng)狀或細桿狀分布，晶粒極其粗大。如圖2所示，經(jīng)攪拌摩擦加工后，共晶體Mg₁₇Al₁₂完全消失，晶粒也變得十分細小。