[發明專利]一種抗蠕變鎂合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201410362137.1
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN104087804A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 農彩麗
• 申請（專利權）人: 農彩麗
• 主分類號: C22C23/02
• 分類號: C22C23/02;C22C1/03;C22C1/06
• 代理公司: 北京恒都律師事務所 11395
• 代理人: 李向東

技術領域

本發明屬于鎂合金材料領域，尤其是一種抗蠕變鎂合金及其制備方法。

背景技術

鎂合金作為最輕質的商用金屬工程結構材料，因其具有比重輕、比強度比剛度高、阻尼減振降燥能力強、液態成型性能優越和易于回收利用等優點，被譽為21世紀“綠色結構材料”。?在許多領域應用都有十分顯著的優勢，特別是在航空、航天和汽車、摩托車、高速輕軌列車方面具有難以替代的優勢，但目前由于現有鎂合金的高溫抗蠕變性能差，長期工作溫度不能超過120℃，使其無法用于制造對高溫蠕變性能要求高的汽車發動機及其他傳動部件，極大地阻礙了鎂合金的進一步應用。也正是由于這樣，國內外對于具有高溫抗蠕變性能的耐熱鎂合金的研究開發給予了高度重視，并試制研究了一系列耐熱鎂合金，這些鎂合金也因為存在各自不同的問題而使其應用受到不同程度的限制。因此，有必要進一步研究開發新型的耐熱鎂合金。

發明內容

本發明的目的是提供一種抗蠕變鎂合金。它能滿足較高力學性能和高溫抗蠕變性能的要求，具有比現有鎂合金高得多的抗腐蝕性能。

本發明的另一個目的是提供一種抗蠕變鎂合金的制作方法。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種抗蠕變鎂合金，按照重量百分比含量含有：Al：4.5-6.2%，Mn：0.2-0.3%，Mo：0.1-0.8%，V：1.1-1.8%，Bi：5.3-6.8%，Sm：0.35-0.9%，Nb：0.1-0.7%，Ta：0.45-0.?8%，Ge：0.?5-1.45%，Co：0.5-2.0%，Eu：0.3-0.8%，Nd：2.1-2.3%，Ga：0.65-1.05%，余量為Mg。

更進一步地，按照重量百分比含量含有：Al：4.5%，Mn：0.2%，Mo：0.1%，V：1.1%，Bi：5.3%，Sm：0.35%，Nb：0.1%，Ta：0.45%，Ge：0.?5%，Co：0.5%，Eu：0.3%，Nd：2.1%，Ga：0.65%，余量為Mg。

所述的抗蠕變鎂合的制作方法，包括以下步驟：

(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-Mn中間合金、純Al錠、純Mo、Al-V中間合金、Al-Bi中間合金、Al-Sm中間合金、Mg-Nb中間合金、Mg-Ta中間合金、純Ge、Al-Co中間合金、Al-Eu中間合金、純Nd、Al-Ga中間合金；

(2)預熱：將純Mg錠、Mg-Mn中間合金、純Al錠、純Mo、Al-V中間合金、Al-Bi中間合金、Al-Sm中間合金、Mg-Nb中間合金、Mg-Ta中間合金、純Ge、Al-Co中間合金、Al-Eu中間合金、純Nd、Al-Ga中間合金300℃預熱4小時；

(3)熔化：在清洗干凈的電阻爐中加入爐料量10％的RJ-2底熔劑，再加入純Mg錠、Mg-Mn中間合金、純Al錠、純Mo、Al-V中間合金、Al-Bi中間合金、Al-Sm中間合金、Mg-Nb中間合金、Mg-Ta中間合金、純Ge、Al-Co中間合金、Al-Eu中間合金、純Nd、Al-Ga中間合金，并持續通入SF6氣體保護氣氛，然后給電阻爐升溫至710-730℃，待所有原料完全熔化后靜置4-6分鐘，機械攪拌2-6分鐘，得合金液；

(4)一次精煉：將熔化結束得的合金液溫度控制在620～660℃，然后向合金液中吹氬氣，并機械攪拌，同時加入精煉劑，精煉時間為10-20分鐘，一次精煉結束溫度控制在670～680℃；

(5)二次精煉：將經過一次精煉的合金液升溫至760-780℃，吹氬氣脫氣，同時機械攪拌，并加入精煉劑，精煉時間為20-30分鐘，完成后靜置10分鐘提渣；

(6)澆鑄：將精煉過的鎂合金精煉液澆鑄到預熱溫度為310～330℃的鐵模具中，澆鑄溫度為740～760℃；鑄件規格為Ф70cm，長度為150cm，完成后將模具及其內的鎂合金熔體置于空氣中冷卻后脫模，制得所述變形鎂合金。

進一步的，所述鎂合金精煉劑的組成為：?CaF2：35％；BaCl2：20%；MgCl2：27%；KCl：18%。

本發明的優點是：本發明的鎂合金能滿足較高力學性能和高溫抗蠕變性?能的要求，具有比現有鎂合金高得多的抗腐蝕性能。

具體實施方式

實施例1