[發(fā)明專利]一種鎂合金薄板的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110271648.9
• 申請日: 2011-09-14
• 公開（公告）號: CN102304654A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王國軍;胡連喜;王強;王爾德;劉顯東
• 申請（專利權(quán)）人: 東北輕合金有限責(zé)任公司
• 主分類號: C22C23/02
• 分類號: C22C23/02;C22C1/03;C22F1/06
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 金永煥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鎂合金薄板的制造方法。

背景技術(shù)

鎂合金具有比強度高、阻尼性能好、屏蔽性能優(yōu)異、易于回收利用等一系列突出優(yōu)點，在很多領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。特別是近年來，對環(huán)保、節(jié)能及結(jié)構(gòu)輕量化技術(shù)的日益重視，極大增加對了對鎂合金應(yīng)用的未來預(yù)期。但是，鎂合金是密排六方晶體結(jié)構(gòu)，對稱性低、滑移系少，塑性變形能力與塑性加工性能差。至今，多數(shù)鎂合金制品主要通過鑄造方法或機械加工方法獲得。采用現(xiàn)有鑄造方法或機械加工方法制備的鎂合金薄板屈服強度為128Mpa～172MPa，抗拉強度為204MPa～246MPa，延伸率為13％～16％，且鎂合金制品組織粗大。因此采用現(xiàn)有鑄造方法或機械加工方法制備的鎂合金薄板存在屈服強度低、抗拉強度低、延伸率低，且鎂合金制品組織粗大的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決采用現(xiàn)有鑄造方法或機械加工方法制備的鎂合金薄板存在屈服強度低、抗拉強度低、延伸率低，且鎂合金制品組織粗大的問題，而提供的一種高性能鎂合金薄板的制造方法。

一、熔煉：按鎂合金熔液中Al的質(zhì)量分數(shù)為3.0％～4.0％、Zn的質(zhì)量分數(shù)為0.20％～0.8％、Mn的質(zhì)量分數(shù)為0.15％～0.50％、Si的質(zhì)量分數(shù)為n、Fe的質(zhì)量分數(shù)為m、Cu的質(zhì)量分數(shù)為x、Ni的質(zhì)量分數(shù)為y、Be的質(zhì)量分數(shù)為z和Mg的質(zhì)量分數(shù)為94.4％～96.7％配比材料，然后將材料加入到熔煉爐中，在溫度為760℃～780℃下熔煉3h～5h，得到鎂合金熔液；二、鑄造：采用半連續(xù)鑄造法將步驟一的鋁合金熔液在鑄造溫度為710℃～730℃、鑄造速度為2.0m/h～2.4m/h、冷卻水強度為0.03MPa～0.06MPa、冷卻水溫度為10℃～20℃的條件下制成直徑為500mm的鎂合金鑄錠；三、退火：將步驟二制備直徑為500mm的鎂合金鑄錠放入熱處理爐中加熱至375℃～390℃，并在375℃～390℃保溫10～14h，然后進行均勻化退火處理，得到經(jīng)退火處理直徑為500mm的鎂合金鑄錠；四、擠壓：首先將步驟三得到經(jīng)退火處理直徑為500mm的鎂合金鑄錠表面的氧化皮去除，然后放入到加熱爐中加熱至300℃～370℃，取出加熱至300℃～370℃的鎂合金鑄錠放入擠壓筒中，并在300℃～370℃下以0.5m/min～3m/min擠壓速度對加熱至300℃～370℃的鎂合金鑄錠進行擠壓，擠壓至厚度為12mm、寬度為200mm擠壓帶板；五、熱軋：將步驟四經(jīng)擠壓得到的厚度為12mm、寬度為200mm擠壓帶板放入加熱爐中加熱至200℃～230℃，并在200℃～230℃下采用將熱軋方法制成厚度為1.2mm～1.4mm的半成品；六、冷軋：將步驟五制備的厚度為1.2mm～1.4mm的半成品經(jīng)12～15個道次冷軋至厚度為0.9mm～1.1mm，即得到鎂合金薄板；步驟一中所述Si的質(zhì)量分數(shù)為n中0＜n≤0.10％，所述Fe的質(zhì)量分數(shù)為m中0＜m≤0.05％，所述Cu的質(zhì)量分數(shù)為x中0＜x≤0.05％，所述Ni的質(zhì)量分數(shù)為y中0＜y≤0.005％，所述Be的質(zhì)量分數(shù)為z中0＜z≤0.1％；步驟一中所述的材料為純鋁錠、純鋅錠、鎂錳中間合金、鋁硅中間合金、鋁鐵中間合金、電解銅、鋁鎳中間合金、金屬鈹和重熔用鎂錠。

本發(fā)明的優(yōu)點：一、對本發(fā)明制備的鎂合金薄板采用100倍的光學(xué)金相顯微鏡照片可以清晰的看出，本發(fā)明制備的鎂合金薄板，可以清晰的看出晶粒組織細小且均勻，證明本發(fā)明解決了鎂合金薄板組織粗大的問題；二、本發(fā)明采用擠壓生產(chǎn)方式克服了鎂合金軋制加工過程中開裂嚴重，加工困難的確定，然后對擠壓帶板進行軋制研究，通過對熱軋坯料進行小加工率多道次進行冷軋試驗，生產(chǎn)出了板面平整、薄厚均勻、表面光潔度好、高性能鎂合金薄板制品，屈服強度185MPa～205MPa，與現(xiàn)有的鎂合金制品相比提高了13MPa～77MPa，抗拉強度265MPa～275MPa，與現(xiàn)有的鎂合金制品相比提高了19MPa～71MPa，延伸率19％～22％，與現(xiàn)有的鎂合金制品相比提高了3％～9％。

附圖說明

圖1是試驗一制備鎂合金薄板的的100倍光學(xué)金相顯微鏡照片。

具體實施方式

具體實施方式一：本實施方式一種鎂合金薄板的制造方法，具體是按以下步驟完成的：