[發(fā)明專利]一種鎂合金及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410463164.8
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104178673A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊攀
• 申請（專利權(quán)）人: 楊攀
• 主分類號: C22C23/02
• 分類號: C22C23/02
• 代理公司: 北京恒都律師事務(wù)所 11395
• 代理人: 李向東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鎂合金材料領(lǐng)域，尤其是一種鎂合金及其制備方法。

背景技術(shù)

鎂合金以鎂為基加入其他元素組成的合金。其特點(diǎn)是：密度小，比強(qiáng)度高，彈性模量大，消震性好，承受沖擊載荷能力比鋁合金大，耐有機(jī)物和堿的腐蝕性能好，主要合金元素有鋁、鋅、錳、鈰、釷以及少量鋯或鎘等。同時鎂合金還有有著優(yōu)良的導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性能、阻尼性能和切削加工性，且具有尺寸穩(wěn)定、無污染、易回收等一系列優(yōu)點(diǎn)，是廣泛應(yīng)用于軍工國防、航空航天、醫(yī)療等領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)材料。

然而由于鎂合金絕對強(qiáng)度低，室溫變形能力較差，易氧化燃燒、易腐蝕等缺陷，限制了其作為結(jié)構(gòu)材料的廣泛應(yīng)用，目前鎂合金的應(yīng)用遠(yuǎn)不如鋁合金廣泛。因此，提高鎂合金強(qiáng)度使其具有良好的綜合性能，是新型鎂合金開發(fā)的熱點(diǎn)，同時高強(qiáng)度鎂合金開發(fā)對拓展鎂合金的應(yīng)用領(lǐng)域具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種鎂合金的制備方法，該工藝方法成本低且簡便易行，獲得的鎂合金具有較高的強(qiáng)度，使得此類鎂合金具有比傳統(tǒng)商業(yè)鎂合金優(yōu)越的力學(xué)性能。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種鎂合金，按照重量百分比含量含有：Al：5.2-6.2%，Cr：3.1-3.7%，Co：0.9-1.1%，Cu：2.1-2.4%，Mn：0.9-1.0%，Mo：1.05-1.1%，Ni：1.2-1.4%，W：0.5-0.7%，V：0.8-0.9%，Zn：0.11-0.14%，Si：1.1-1.3%，Ca：1.5-1.7%，Sr：1.7-1.9%余量為Mg。

更進(jìn)一步地，按照重量百分比含量含有：Al：5.2%，Cr：3.1%，Co：0.9%，Cu：2.1%，Mn：0.9%，Mo：1.05%，Ni：1.2%，W：0.5%，V：0.8%，Zn：0.11%，Si：1.1%，Ca：1.5%，Sr：1.7%余量為Mg。

另外，還提供一種所述的鎂合金的制備方法，包括以下步驟：

(1)原料準(zhǔn)備：按照重量百分比含量進(jìn)行原料準(zhǔn)備，所述原料為純Mg錠、Mg-Cr中間合金、純Al錠、純Cu、Al-Co中間合金、Al-Mn中間合金、Al-Mo中間合金、Mg-Ni中間合金、Mg-W中間合金、純Zn、Al-V中間合金、Al-Si中間合金、純Ca、Al-Sr中間合金；

(2)熔煉：將Mg-Cr中間合金、純Al錠、純Cu、Al-Co中間合金、Al-Mn中間合金、Al-Mo中間合金、Mg-Ni中間合金、Mg-W中間合金、純Zn、Al-V中間合金、Al-Si中間合金、Al-Sr中間合金裝入電阻爐中，將電阻爐抽高真空，爐內(nèi)真空度為1×10^-1Pa，漏氣率＜0.32Pa/min，并充入氬氣，使真空度為0.23Mpa，然后通電，待以上原料完全熔化后，加入純Mg錠和純Ca，再次加熱至785-795℃，待所有原料完全熔化后進(jìn)行攪拌，使合金成分均勻；

?(3)精煉：使熔煉爐升溫至810～830℃對合金進(jìn)行精煉，邊攪拌邊加入RJ-5精煉劑，精煉時間為10-15分鐘，精煉完后在650～670℃保溫靜置18-20分鐘；

(4)澆鑄：將精煉過的鎂合金液澆鑄到預(yù)熱溫度為810～830℃的鐵模具中，澆鑄溫度為910～930℃；鑄件規(guī)格為Ф20mm～Ф30mm，長度為2300mm；

(5)?冷加工：采用軋條退火后室溫拉拔的方式進(jìn)行加工，退火溫度為750℃，退火時間為1h，各拉拔道次中間不得進(jìn)行熱處理，道次累積冷加工變形量≥70wt％；

(6)退火熱處理：將半成品進(jìn)行退火熱處理，退火溫度為430～440℃，退火為時間1.5h。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種鎂合金，按照重量百分比含量含有：Al：5.2%，Cr：3.1%，Co：0.9%，Cu：2.1%，Mn：0.9%，Mo：1.05%，Ni：1.2%，W：0.5%，V：0.8%，Zn：0.11%，Si：1.1%，Ca：1.5%，Sr：1.7%余量為Mg。

鎂合金的制備方法，包括以下步驟：

(1)原料準(zhǔn)備：按照重量百分比含量進(jìn)行原料準(zhǔn)備，所述原料為純Mg錠、Mg-Cr中間合金、純Al錠、純Cu、Al-Co中間合金、Al-Mn中間合金、Al-Mo中間合金、Mg-Ni中間合金、Mg-W中間合金、純Zn、Al-V中間合金、Al-Si中間合金、純Ca、Al-Sr中間合金；