[發明專利]一種低成本高強度抗疲勞難燃變形鎂合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201410784438.3
• 申請日: 2014-12-17
• 公開（公告）號: CN105779834B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 徐世偉;唐偉能;秦云;蔣浩民;張丕軍
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C23/00
• 分類號: C22C23/00;C22C23/02;C22F1/06
• 代理公司: 上?？歧鲗＠碛邢挢熑喂?1117
• 代理人: 鄭明輝,夏永興

1.一種低成本高強度抗疲勞難燃變形鎂合金，其特征是：所述鎂合金化學成分按質量百分比計包括：Al 2.0～6.0%, Ca 1.5～4.0%, Mn 0.2～0.8%,稀土RE0.1～0.8%，其中稀土RE為廉價稀土中的La、Pr、Ce、Nd一種或多種，且該廉價稀土的含量不同時為零，其余為Mg以及微量不可避免的雜質。

2.如權利要求1所述的低成本高強度抗疲勞難燃變形鎂合金的制備方法：其特征是：包括以下步驟：

（1）合金元素以純Mg錠、純Al錠、純Ca顆粒、純稀土元素和Mg-Mn中間合金為原料，按所述鎂合金成分的質量百分比進行配料；

（2）將全部純Mg錠和Mg-Mn中間合金放入熔煉爐的坩堝中，在CO₂和SF₆的混合保護氣的保護下完全融化，CO₂和SF₆的流量比為40～100，熔化后溶液的溫度控制在710～760℃；

（3）將純Al錠放在預熱爐中加熱至250～310℃，將預熱后的Al元素、稀土元素和Ca元素先后加入鎂溶液中，加Ca元素時需吹氬氣攪拌，然后保溫5～10分鐘，最后采用金屬模鑄造或半連續鑄造制備成鎂合金鑄錠；

（4）上述制備的鎂合金鑄錠切割成相應變形坯料，以備軋制、擠壓或鍛造變形工藝步驟使用；

（5）將坯料放入感應加熱爐中迅速加熱到軋制、擠壓或鍛造變形溫度，所述變形溫度為250～550℃，然后直接采用軋制、擠壓或鍛造工藝中的一種或多種，將坯料變形加工，獲得低成本高強度抗疲勞難燃變形鎂合金；所述在感應加熱爐內于10分鐘內加熱到軋制、擠壓或鍛造變形溫度。

3.如權利要求2所述的低成本高強度抗疲勞難燃變形鎂合金制備方法：其特征是：步驟6，所述采用軋制工藝將坯料變形加工成板材，其中軋制速度為1～40m/min，單道次壓下量為5%～50%，板材的累計變形量≥90%。

4.如權利要求2所述的低成本高強度抗疲勞難燃變形鎂合金制備方法：其特征是：步驟6，所述采用擠壓工藝將坯料變形加工成管材、棒材或型材，其擠壓速度為0.1～50m/min，擠壓比為10～40。

5.如權利要求2所述的低成本高強度抗疲勞難燃變形鎂合金制備方法：其特征是：步驟6，所述采用鍛造工藝將坯料變形加工各種鍛件，其鍛造速度為0.1～30m/min，單道次壓下量為10%～50%，累計變形量≥60%。

6.如權利要求2所述的低成本高強度抗疲勞難燃變形鎂合金制備方法：其特征是：所述步驟4中制備得到鎂合金鑄錠先經過均勻化處理后再切割成變形坯料，所述均勻化處理條件是在氬氣氛圍的保護下加熱至480～515℃進行0.1～48小時。

7.如權利要求2所述的低成本高強度抗疲勞難燃變形鎂合金制備方法：其特征是：所述步驟1采用鎂鈣中間合金替代純Ca顆粒。

8.如權利要求2所述的低成本高強度抗疲勞難燃變形鎂合金制備方法：其特征是：所述步驟1采用鎂稀土中間合金替代純稀土元素。