[發明專利]一種添加稀土Y以提高Al-Si合金強度的方法

在審

• 申請號: 201410278211.1
• 申請日: 2014-06-20
• 公開（公告）號: CN105220026A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 周萌
• 申請（專利權）人: 周萌
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22C21/00
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 吳無懼

技術領域

本發明涉及一種添加稀土Y以提高Al-Si合金強度的方法，屬于Al-Si合金性能優化技術領域。

背景技術

在鋁合金中添加微量的Y(釔）高其強度和韌性,改善合金的耐熱性、耐蝕性和可焊性。國內外學者對此進行了大量的研究。從研究結果來看:一致認為Y在發展航天、核能和艦船等用新型鋁合金結構材料方面是一個極有潛力的微合金化元素。有人曾對某一具體成份的Al-Si-Y合金的顯微組織與力學性能做過研究,但對Y含量如何影響Al-Si合金的組織與性能以及用量多少才會有較好的效果未做探討。

發明內容

本發明要解決的技術問題：提供一種添加稀土Y以提高Al-Si合金強度的方法，能夠極大的提高Al-Si合金強度，以克服現有技術的不足。

本發明的技術方案：

一種添加稀土Y以提高Al-Si合金強度的方法，在鑄態Al-Si合金中添加稀土Y元素，所述稀土Y元素以質量分數計為0.4%～0.41%，余量為Al-Si合金，采用常規的冶煉方式進行冶煉。

所述的稀土Y元素以中間合金的方式添加。

所述的稀土Y元素以質量分數計為0.4%，余量為Al-Si合金及雜質。

本發明的有益效果：

在Al-Si合金中添加微量的Y,可提高合金的強度,細化合金的晶粒組織；Y含量越高,合金強度提高的幅度越大,晶粒細化效果越顯著；Y的加入還使合金中析出Al3Y質點,對位錯和亞晶界起釘扎作用,抑制合金的再結晶，但兼顧Al-Si合金的延伸率和強度來看，Y的添加量為0.4%時效果最好。

具體實施方式：

實施例：

以純鋁(99.7%)、純鎂(99.92%)和Al-Y3.22%中間合金為原料,采用鑄錠冶金法制備出實驗用三種合金,其名義成分與實際成份見表1。合金制備的工藝規程為:熔鑄(730～750℃)→均勻化退火(470℃,13h)→銑面→熱軋(450℃,變形率80%)→冷軋(變形率45%)→退火(340℃,1h)。拉伸試驗在WD-10A電子萬能材料試驗機上進行,應變速率為1.06×10-3S-1,試樣翷YVER-MET光學顯微鏡下用偏光觀察。透射電鏡樣品經機械減薄后雙噴穿孔而成,電解液為30%硝酸甲醇,溫度為-25℃,顯微組織觀察在H-800透射電鏡上進行。

表1實驗用合金的化學成分（wt%）