[發明專利]一種超高強度高韌性鎂合金材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201210460820.X
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN103805821A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 劉紅偉;朱寶宏;王鋒;李錫武;李志輝;張永安;熊柏青
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號: C22C23/06
• 分類號: C22C23/06;B22D11/06;C22F1/06
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 程鳳儒

1.一種超高強度高韌性鎂合金材料，其特征在于：按重量百分比計，該合金成分為Gd?7wt％～10wt％，Y?3.5wt％～5.8Wt％，Zn?1.7wt％～3.5wt％，Zr0.3wt％～1wt％，其余為Mg；該鎂合金材料是采用噴射成形方法制備的。

2.一種制備超高強度高韌性鎂合金材料的方法，其特征在于：該方法包括下述步驟：

(1)按合金成分，按重量百分比計，該合金成分為Gd?7wt％～10wt％，Y?3.5wt％～5.8Wt％，Zn?1.7wt％～3.5wt％，Zr?0.3wt％～1wt％，其余為Mg，進行配料，配制合金預制錠；

(2)升溫將合金預制錠熔化后，采用高純惰性氣體通過霧化噴嘴進行霧化，霧化噴嘴以7～15HZ的頻率高速掃描，霧化壓力為0.5～1.0Mpa，并使導流嘴軸線與接收盤平面成30°～35°的角度；

(3)在氣霧化的同時，接收盤以20～35mm/min的速度下拉，接收盤在下拉坯錠的同時在變頻電機的牽引下高速旋轉，轉速為60~120轉/min，即采用斜噴直拉法制成合金錠；

(4)將合金錠經過變形加工，加工成所需的部件毛坯；

(5)將該部件毛坯進行熱處理，然后加工成最終部件，即得到超高強度高韌性鎂合金材料。

3.根據權利要求2所述的制備超高強度高韌性鎂合金材料的方法，其特征在于：所述的高純惰性氣體為氬氣或氦氣。

4.根據權利要求2或3所述的制備超高強度高韌性鎂合金材料的方法，其特征在于：在上述步驟(2)中，所述的將合金預制錠熔化過程是在覆蓋劑保護下感應加熱至700～780℃將合金錠熔化。

5.根據權利要求4所述的制備超高強度高韌性鎂合金材料的方法，其特征在于：在上述步驟(2)中，所述的將合金預制錠熔化過程是將合金預制錠在感應加熱熔煉爐中熔化，感應加熱熔煉爐的溫度控制為700～780℃，再經感應加熱或電阻加熱的中間包加熱，感應加熱或電阻加熱的中間包的溫度控制為700～750℃；所述霧化的過程是將熔化后的熔體通過與非限制式氣流霧化噴嘴分離式配合的導流管，導流管為感應加熱或電阻加熱，導流管的溫度控制為700～750℃。

6.根據權利要求5所述的制備超高強度高韌性鎂合金材料的方法，其特征在于：所述的步驟(4)中，所述的將圓錠扒皮的過程是采用機加工扒皮，制備成一定規格的棒坯，并在360～420℃下保溫1.0-5.0小時，再進行所述熱擠壓或熱鍛壓成形的過程。

7.根據權利要求6所述的制備超高強度高韌性鎂合金材料的方法，其特征在于：所述的步驟(5)中，所述的將部件進行熱處理的過程是進行單級或雙級固溶處理，使一次和二次析出相充分回溶，再進行時效處理。