[發明專利]一種添加稀土Er以提高Al-5Mg-3Mn合金硬度的配方在審
| 申請號： | 201410277594.0 | 申請日： | 2014-06-20 |
| 公開（公告）號： | CN105200254A | 公開（公告）日： | 2015-12-30 |
| 發明（設計）人： | 周萌 | 申請（專利權）人： | 周萌 |
| 主分類號： | C22C1/03 | 分類號： | C22C1/03;C22C21/06 |
| 代理公司： | 貴陽中新專利商標事務所 52100 | 代理人： | 吳無懼 |
| 地址： | 550000 貴*** | 國省代碼： | 貴州;52 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 添加 稀土 er 提高 al mg mn 合金 硬度 配方 | ||
技術領域
本發明涉及一種添加稀土Er以提高Al-5Mg-3Mn合金硬度的配方，屬于Al-5Mg-3Mn合金性能優化技術領域。
背景技術
Al-5Mg-3Mn合金中被廣泛用在航天、核能和艦船等方面，隨著這些行業的發展，對Al-5Mg-3Mn合金性能要求也更高，因此，研究一種可提高現有的Al-5Mg-3Mn合金性能的工藝配方就很有必要。
發明內容
本發明要解決的技術問題：提供一種添加稀土Er以提高Al-5Mg-3Mn合金硬度的配方，旨在提高Al-5Mg-3Mn合金硬度，以克服現有技術的不足。
本發明的技術方案：
一種添加稀土Er以提高Al-5Mg-3Mn合金硬度的配方，以質量分數計的組分為：稀土Er元素為0.4%～0.7%，Mg為5%，Mn為3%，余量為Al，采用常規的冶煉方式進行冶煉。
作為優選，所述的稀土Y元素以中間合金的方式添加，以避免損耗。
所述的稀土Y元素以質量分數計為0.4%，Mg為5%，Mn為3%，余量為Al。
本發明的有益效果：
稀土元素Er在Al-5Mg-3Mn合金凝固過程中優先與Al形成Al3Er,它為非均質形核的核心,有效細化了合金的晶粒。未作為非均質核心的Al3Er富集在固液界面前沿,產生成分過冷,使分枝過程加劇,從而減少枝晶間距,細化晶粒組織。
因此，本發明在Al-5Mg-3Mn合金中加入稀土元素Er可以有效的細化晶粒,減少枝晶間距,當Er含量在0.4%～0.7%時,效果較為明顯，提高硬度幅度較高。
附圖說明：
圖1為合金的鑄態硬度圖。
圖2為合金的鑄態晶粒組織圖；
圖3為Er含量在0.4%的合金鑄態晶粒組織圖；
圖4為Er含量在0.7%的合金鑄態晶粒組織圖。
具體實施方式：
實施例：
以純度99.99%(質量分數,下同)的高純鋁、99.9%的工業純鎂、99.9%的工業純錳和Al-6.2Er中間合金為原料,采用鐵模鑄造法制備試驗合金。熔煉在坩堝電阻爐中進行,不同成分的試驗合金在780℃溫度下熔化并保溫相同時間,保溫過程中注意對熔體攪拌以利于稀土充分發揮作用。澆注溫度為720℃~750℃,鑄錠為扁錠。
表1合金的化學成分(質量分數) %
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