[發(fā)明專利]一種氮化硼增強抗蠕變鎂合金及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410018723.4
• 申請日: 2014-01-16
• 公開（公告）號: CN103710599B
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陸明軍
• 申請（專利權(quán)）人: 陸明軍
• 主分類號: C22C23/00
• 分類號: C22C23/00;C22C32/00;C22C1/03;C22C1/06;C22F1/06
• 代理公司: 廣州市一新專利商標事務所有限公司 44220
• 代理人: 劉興耿

1.一種氮化硼增強抗蠕變鎂合金，其特征在于：按照重量百分比含量含有：Gd：0.15-0.2%，Al：0.5-0.8%，Zn：1.1-1.26%，Si：5.3-5.7%，Ca：0.3-0.4%，Sr：0.1-0.3%，Nd：0.2-0.6%，Zr：0.4-0.55%，Sn：0.8-0.9%，Be：0.05-0.15%，Mn：0.55-0.58%，Sb：0.35-0.45%，Cu：0.7-0.9%，氮化硼納米管顆粒：1-15%，余量為Mg，所述氮化硼納米管顆粒的尺寸為100μm以下。

2.如權(quán)利要求1所述的氮化硼增強抗蠕變鎂合金的制備方法，其特征在于：

(1)原料準備：按照重量百分比含量進行原料準備，所述原料為純Mg錠、Mg-Gd中間合金、純Al錠、純Zn、Al-Si中間合金、Al-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純Sn、Al-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金、氮化硼納米管顆粒；

(2)熔煉：采用氣體保護氣氛在電阻爐中熔煉合金，熔煉溫度為740-765℃,先在熔煉爐中加入純Mg錠，待純鎂錠完全熔化后，加入Mg-Gd中間合金、純Al錠、純Zn、Al-Si中間合金、Al-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純Sn、Al-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金，待所有原料完全熔化后進行攪拌，使合金成分均勻、將預熱到550-650℃的氮化硼納米管顆粒摻雜到熔煉的鎂合金熔液中，然后攪拌使其成分均勻，將攪拌摻雜后的鎂合金熔液充分靜置；

(3)精煉：使熔煉爐升溫至780℃～790℃對合金進行精煉，邊攪拌邊加入耐熱鎂合金精煉劑，精煉時間為1-4分鐘，精煉完后在735℃～745℃保溫靜置5～8分鐘，所述耐熱鎂合金精煉劑的組成為：?NaCl：18％～26％；Na₃AlF₆：8～10%；MgCl₂：30-40%；余量為KCl；

(4)澆鑄：將熔融的鎂合金精煉料澆鑄到預熱溫度為200～300℃的鐵模具中，澆鑄溫度為725℃～735℃；鑄件規(guī)格為Ф450mm～Ф500mm，長度≥3000mm；

(5)熱處理：將鑄件在430-435℃溫度范圍內(nèi)進行固溶處理，固溶處理時間為16～24小時，然后進行水淬，將淬火后的鑄件放入到210℃的電阻爐中人工時效40小時，制得鎂合金坯件；

(6)變形處理：a.高溫鍛造開坯：加熱坯料至溫度為405℃～445℃保溫1～2h；進行兩向鍛造開坯，鍛造成厚度為40-60mm的厚板；道次壓下量為20%～40%，每3-6道次鍛造后退火1.5h，退火溫度為405℃～445℃；b.?加熱軋輥至溫度為305-345℃；c.?加熱厚板至溫度為455-465℃，保溫20-30分鐘后，采用多道次小變形量的方法將厚板軋制成2～10mm薄板，軋輥速度為0.4m/s～0.8?m/s；每道次軋制壓下量為10%～20%，每道次軋制后回爐退火，退火溫度為405℃～445℃，退火時間為30min～40min；

(7)軋后熱處理：將軋后的薄板進行時效處理，所述的時效處理工藝為：時效溫度為225-245℃，保溫時間為12-36h；再在195-215℃進行第二次時效處理，時效時間為12-36h；最后在145-175℃進行第三次時效處理，時效時間為12-36h。