[發明專利]一種Mg-Al-Si-Mn-Zn合金的組織細化方法

無效

• 申請號: 201310252381.8
• 申請日: 2013-06-24
• 公開（公告）號: CN103290347A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 閆洪;賀儒;劉建龍
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: C22F3/02
• 分類號: C22F3/02
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本發明涉及一種鎂合金的組織細化方法，尤其涉及一種Mg-Al-Si-Mn-Zn合金的組織細化方法。

背景技術

Mg-Al-Si-Mn-Zn合金往往具有較高的耐磨性、耐熱性以及阻尼性等優異性能，正在逐步取代鋼鐵，應用于家電、汽車、電子以及航空航天等領域，但因Mg-Al-Si-Mn-Zn合金的晶粒、相形貌、分布等不理想，如晶粒尺寸較大、脆性的Mg₂Si易偏聚于晶界呈粗大的中國漢字狀等，從而使得該類材料的強度提高有限、塑性往往較低，使其應用范圍受到限制，為此，微量元素對Mg-Al-Si-Mn-Zn合金的作用效果成為了一個重要的研究方向，有望解決強度提高有限、塑性往往較低的瓶頸，如Re、Sr、P、B等。另外，超聲處理對鎂合金熔體可實現在短暫的作用后起到晶粒細化、除氣除渣等效果。將微量元素與超聲處理相結合，能夠為Mg-Al-Si-Mn-Zn合金的細化提供一種嶄新的工藝。

發明內容

本發明的目的在于提供了一種Mg-Al-Si-Mn-Zn合金的組織細化方法，該方法得到的Mg-Al-Si-Mn-Zn合金晶粒細小、均勻，其中Mg₁₇Al₁₂主要呈顆粒狀，Mg₂Si主要呈纖維狀、顆粒狀，能夠更好的符合Mg-Al-Si-Mn-Zn合金的應用領域。

本發明是這樣來實現的，方法為:?首先將Mg-Al-Mn-Zn合金與Al-Si合金配料并置于鐵坩堝中加熱至720℃~750℃，將占熔體質量分數0.5%~2.0%的Mg粉和B₂O₃粉混合粉末用鋁箔包覆，預熱并采用鐘罩分批壓入熔體中，靜置保溫30min~60min，然后降溫至680℃，去除熔液表面的熔渣，將預熱的超聲變幅桿探頭置于熔體中進行連續超聲處理，超聲處理結束后，將盛有熔體的坩堝迅速放入水中冷卻，獲得Mg-Al-Si-Mn-Zn合金試棒，熔煉過程中采用覆蓋劑以及Ar氣體對熔體實施保護。

本發明的技術效果是：得到的Mg-Al-Si-Mn-Zn合金晶粒細小、均勻，其中Mg₁₇Al₁₂主要呈顆粒狀，Mg₂Si主要呈纖維狀、顆粒狀，能夠更好的符合Mg-Al-Si-Mn-Zn合金的應用領域。

附圖說明

圖1為本發明實施例1條件下Mg-Al-Si-Mn-Zn合金的微觀組織。

具體實施方式

本發明將通過以下實施例作進一步說明。

本實施例中所述的Mg-Al-Si-Mn-Zn合金，是通過微量元素結合超聲處理獲得的。

實施實例1

將純Mg粉和B₂O₃粉按質量比2：1配料、混合后加入適量的酒精球磨30min，然后在100℃烘烤3h備用。將Mg-Al-Mn-Zn合金與Al-Si合金配料并置于鐵坩堝中加熱至740℃，將占熔體質量分數1.20%的Mg粉和B₂O₃粉混合粉末用鋁箔包覆、預熱并采用鐘罩分批壓入熔體中，靜置保溫40min，然后降溫至680℃，去除熔液表面的熔渣，將預熱的超聲變幅桿探頭置于熔體中進行連續超聲處理，超聲處理結束后，將盛有熔體的坩堝迅速放入水中冷卻，獲得Mg-Al-Si-Mn-Zn合金試棒，熔煉過程中采用覆蓋劑以及Ar氣體對熔體實施保護。

實施實例2

將純Mg粉和B₂O₃粉按質量比2：1配料、混合后加入適量的酒精球磨30min，然后在100℃烘烤3h備用。將Mg-Al-Mn-Zn合金與Al-Si合金配料并置于鐵坩堝中加熱至750℃，將占熔體質量分數0.6%的Mg粉和B₂O₃粉混合粉末用鋁箔包覆、預熱并采用鐘罩分批壓入熔體中，靜置保溫30min，然后降溫至680℃，去除熔液表面的熔渣，將預熱的超聲變幅桿探頭置于熔體中進行連續超聲處理，超聲處理結束后，將盛有熔體的坩堝迅速放入水中冷卻，獲得Mg-Al-Si-Mn-Zn合金試棒，熔煉過程中采用覆蓋劑以及Ar氣體對熔體實施保護。

從圖1中可以看出，采用本發明得到的Mg-Al-Si-Mn-Zn合金晶粒細小、均勻，其中Mg₁₇Al₁₂主要呈顆粒狀，Mg₂Si主要呈纖維狀、顆粒狀，能夠更好的符合Mg-Al-Si-Mn-Zn合金的應用領域。