[發(fā)明專(zhuān)利]耐熱鎂合金

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110365887.0
• 申請(qǐng)日: 2011-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103103425A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宦為國(guó)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 宦為國(guó)
• 主分類(lèi)號(hào): C22C23/00
• 分類(lèi)號(hào): C22C23/00;C22C23/02;C22C23/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種輕金屬材料，尤其是指耐熱鎂合金。

背景技術(shù)目前工業(yè)上常用的輕金屬材料主要有鋁合金、鈦合金和鎂合金。其中鎂合金的密度(比重)最小，是工業(yè)材料中最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，但是鎂合金的用途遠(yuǎn)不及鋁合金，其原因之一是它的耐熱性能差，當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)120℃后，一般的鎂合金的強(qiáng)度陡然下降，限制了它在許多工業(yè)設(shè)備和產(chǎn)品上的應(yīng)用。雖然在20世紀(jì)中后期相繼出現(xiàn)了一些性能很高的耐熱鎂合金，但是這些合金的成份中都含較高比例的貴重元素(如釹、釷、釔或混合稀土元素)，致使合金的成本很高。

發(fā)明內(nèi)容：

技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種高性能的耐熱鎂合金。

技術(shù)方案本發(fā)明即一種屬于輕金屬材料的耐熱鎂合金，所述鎂合金包括鎂、鋁、鋅和銻。本發(fā)明的另一技術(shù)方案是：所述鎂合金包括鎂、鋁、鋅和鉍。

有益效果①鋁是合金中的主要強(qiáng)化元素，它通過(guò)固溶強(qiáng)化和與鎂形成p(Mg，TAl：：)相的沉淀強(qiáng)化，提高了合金的室溫強(qiáng)度。此外，鋁的加入還提高了合金的鑄造工藝性能。鋅也是合金中的強(qiáng)化元素。雖然它的強(qiáng)化效果不如鋁，但是它的加入能改善合金的塑性。銻和鉍是本發(fā)明中用于提高合金耐熱性能的元素，它們可單獨(dú)加入，也可同時(shí)加入。在合金中加入銻、鉍后，合金在120-200℃溫度范圍內(nèi)的強(qiáng)度和抗蠕變性能可得到大幅度的提高。因此，本發(fā)明的強(qiáng)度高，抗蠕變性好，是一種高性能的耐熱鎂合金。由于本發(fā)明不含釹、釷、釔等貴重元素，故具有成本低的優(yōu)點(diǎn)。②錳的作用主要是提高合金的耐腐蝕性能。錳在合金熔煉過(guò)程中能與合金中的雜質(zhì)元素鐵形成化合物，沉淀到坩堝底部，從而消除鐵對(duì)合金耐腐蝕性能的有害作用。此外錳也能在一定程度上提高合金的耐熱性能。⑧本發(fā)明將鎂、鋁、鋅、錳和銻或鎂、鋁、鋅、錳、銻和鉍按一定的配比組合在一起后，可進(jìn)一步提高本發(fā)明高溫力學(xué)性能，并有助于降低成本。

附圖說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明的二個(gè)具體方案成份(重量百分比)。

圖2是本發(fā)明的二個(gè)具體方案的室溫力學(xué)性能。

圖3是本發(fā)明的二個(gè)具體方案的高溫力學(xué)性能。

圖4是本發(fā)明的二個(gè)具體方案的高溫抗蠕變性能。

圖5是本發(fā)明中含鉍的合金的鑄態(tài)金相組織。

圖6是本發(fā)明中含銻的合金的鑄態(tài)金相組織。

圖7是本發(fā)明中鉍和銻的合金的鑄態(tài)金相組織。

圖8是圖1中各具體方案在2000(2，50Mpa條件下的蠕變曲線(xiàn)

具體實(shí)施方式：

實(shí)施例1：本發(fā)明即一種屬于輕金屬材料的耐熱鎂合金，所述鎂合金包括鎂、鋁、鋅和銻，該鎂合金還包括錳，在本實(shí)施例中，所述鎂合金由鎂、鋁、鋅、錳和銻組成，各組份的配比(重量百分比)為：鋁：2％-10％、鋅：0.2％-2％、錳：0.1％-0.6％、銻：0.1％-2％，其余為鎂，例如，具體實(shí)施方案可以是：

實(shí)施例2：本發(fā)明所述鎂合金由鎂、鋁、鋅、錳、銻和鉍組成，各組份的配比(重量百分比)為：鋁2％-10％、鋅：0.2％-2％、錳：0.1％-0.6％、鉍：0.1％-2％、銻：0.1％-1.5％，余量為鎂，例如，具體實(shí)施方案可以是：

本發(fā)明可以采用以下制備工藝來(lái)制取耐熱鎂合金：將鎂錠置于坩堝中，加熱至熔化后，同時(shí)加入或分別加入純銻塊、純鉍塊，待銻、鉍完全溶解后倒入金屬型中，即得鎂-銻、鎂-鉍、鎂-銻-鉍中間合金錠。將鎂、鋁、鋅、錳按上述配方放入坩堝中升溫并通入保護(hù)氣體，待其熔化后，將爐溫降至720～℃左右，按配方加入鎂-銻、鎂-鉍或者鎂-銻-鉍中間合金，至中間合金完全溶解后即可。