[發(fā)明專利]一種適用于Mg-Gd-Y系合金的變溫變形工藝及后續(xù)加工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310537502.3
• 申請日: 2013-11-04
• 公開（公告）號: CN104611655A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬鳴龍;張奎;李興剛;李永軍;石國梁;廖洪彬;屈娟
• 申請（專利權(quán)）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號: C22F1/06
• 分類號: C22F1/06
• 代理公司: 北京北新智誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 程鳳儒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種適用于Mg-Gd-Y系鎂合金的加工方法，屬于工業(yè)用鎂合金的范疇。其中的Mg-Gd-Y系合金主要是指Gd-Y元素作為主要合金元素，另外添加了其他少量的合金元素，其中Gd-Y元素的質(zhì)量百分比為其他合金元素(除鎂外)總和的5～20倍之間。?

背景技術(shù)

Mg-Gd-Y系合金作為最具發(fā)展前景的鎂合金系之一，受到國內(nèi)外研究學(xué)者的追捧，由于其具有良好的成形性能以及優(yōu)異的力學(xué)性能，被認(rèn)為是在某些特殊情況下可被應(yīng)用的高性能鎂合金。目前航空航天領(lǐng)域關(guān)于鎂合金的應(yīng)用還處于蓬勃發(fā)展階段，將大型鎂合金結(jié)構(gòu)件應(yīng)用于宇航器件可以有效減輕重量，提高飛行器的裝載能力。關(guān)于鎂合金結(jié)構(gòu)件的制備方法主要有鑄造和變形兩種，鎂合金鑄造性能極佳，因此是目前鎂合金成形的主要手段，但由于鑄造缺陷時常存在，鑄造構(gòu)件不能作為大型高承力構(gòu)件來使用，而相比之下，變形合金具有更加優(yōu)異和多樣的力學(xué)性能，是被認(rèn)為有效擴(kuò)大鎂合金應(yīng)用的有效途徑。?

鎂合金具有密排六方結(jié)構(gòu)，室溫下難于變形，必須進(jìn)行高溫變形，由于鎂合金熱熔較小，變形過程中很難保證溫度的一致性，因此加快變形過程是非常必要的。鎂合金在高溫變形過程中會發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶，細(xì)化晶粒，穩(wěn)定化組織，特別是可以消除鑄造缺陷，因此控制動態(tài)再結(jié)晶過程是鎂合金變形的難點及重點。?

研究表明合金中的第二相顆粒可以誘導(dǎo)再結(jié)晶的發(fā)生，有效提高合金的再結(jié)晶速度，因此發(fā)展了PSN理論，目前關(guān)于該理論的研究和應(yīng)用均有待提高，特別是在鎂合金中，主要在于鎂合金容易發(fā)生再結(jié)晶，Hall-Petch關(guān)系中K值是鋁合金的3-4倍，對提高合金的性能大有裨益。另外，Mg-Gd-Y系合金的主要合金元素為Gd及Y，另外添加了少量的其他合金元素，Gd-Y在鎂合金中的固溶度較大，可產(chǎn)生固溶時效強化效果，目前，將變溫處理、固溶時效及合金變形相結(jié)合，在鎂合金中的應(yīng)用較少。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是提供一種適用于Mg-Gd-Y系合金的變溫變形工藝及后續(xù)加工方法，為變形鎂合金制備提供一條新途徑。?

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，其中h代表“小時”：?

一種適用于Mg-Gd-Y系合金的變溫變形工藝及后續(xù)加工方法，該方法包括下述步驟：?

(1)、對Mg-Gd-Y系合金的錠坯進(jìn)行合金均勻化處理，均勻化處理后繼續(xù)升溫，在530-550℃條件下進(jìn)行保溫；?

(2)、將Mg-Gd-Y系合金的鑄錠由530-550℃降到500-520℃，保溫8-12h，進(jìn)行降溫處理；?

(3)、將降溫處理后的Mg-Gd-Y系合金的錠坯進(jìn)行變形處理；?

(4)、將變形處理后的Mg-Gd-Y系合金的坯料升溫至530-550℃，保溫4-20h，進(jìn)行固溶處理；?

(5)、進(jìn)行后續(xù)加工。?

另一種適用于Mg-Gd-Y系合金的變溫變形工藝及后續(xù)加工方法，該方法包括下述步驟：?

(1)、對Mg-Gd-Y系合金的錠坯進(jìn)行合金均勻化處理，均勻化處理后繼續(xù)升溫，在530-550℃條件下進(jìn)行保溫；?

(2)、將Mg-Gd-Y系合金的錠坯由530-550℃降到500-520℃，保溫8-12h，進(jìn)行降溫處理；?

(3)、將降溫處理后的Mg-Gd-Y系合金的錠坯進(jìn)行變形處理；?

(4)、將變形處理后的Mg-Gd-Y系合金的錠坯升溫至530-550℃，保溫4-20h，進(jìn)行固溶處理；?

(5)、將固溶處理后的Mg-Gd-Y系合金的錠坯降溫至500-520℃，保溫8-12h進(jìn)行降溫處理；?

(6)、將降溫處理后的Mg-Gd-Y系合金的錠坯進(jìn)行再次變形處理；?

(7)、進(jìn)行后續(xù)加工。?

再有一種適用于Mg-Gd-Y系合金的變溫變形工藝及后續(xù)加工方法，該方法包括下述步驟：?

(1)、對Mg-Gd-Y系合金的錠坯進(jìn)行合金均勻化處理，均勻化處理后繼續(xù)升溫，在530-550℃條件下進(jìn)行保溫；?

(2)、將Mg-Gd-Y系合金的錠坯由530-550℃降到500-520℃，保溫8-12h，進(jìn)行降溫處理；?

(3)、將降溫處理后的Mg-Gd-Y系合金的錠坯進(jìn)行變形處理；?

(4)、將變形處理后的Mg-Gd-Y系合金的錠坯升溫至530-550℃，保溫4-20h，?進(jìn)行固溶處理；?

(5)、將固溶處理后的Mg-Gd-Y系合金的錠坯降溫至500-520℃，保溫8-12h進(jìn)行降溫處理；?