[發明專利]一種變形鎂合金及其制備方法

在審

• 申請號: 201611012328.0
• 申請日: 2016-11-17
• 公開（公告）號: CN108070762A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 郭強;李江恒;李迪
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: C22C23/02
• 分類號: C22C23/02;C22F1/06;C22C1/02
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 耿超;王浩然

本公開公開了一種變形鎂合金及其制備方法，該變形鎂合金含有合金元素、不可避免的雜質元素和余量的鎂元素；以所述變形鎂合金的總重量為基準，所述合金元素包括：3.0?4.0重量％的Al，1.0?2.0重量％的Zn，0.5?1.0重量％的Mn和0.5?2.5重量％的Sn。該配方得到的變形鎂合金的抗拉強度不低于285MPa，屈服強度不低于185MPa，延伸率不低于15％。本公開改良了傳統變形鎂合金配方，提高了合金強度的同時對變形鎂合金的塑韌性影響較小，并且根據本公開制備方法可以提高合金熔體凝固界面前沿的成分過冷度，促進形核，阻礙位錯移動，強化合金基體。

技術領域

本公開涉及鎂合金技術領域，具體地，涉及一種變形鎂合金及其制備方法。

背景技術

由于鎂合金具有質量輕、減震性好、電磁屏蔽性能好等優點，在航空航天、電子產品、汽車等行業均具有重要的應用價值與應用前景。

按加工方式，鎂合金分鑄造鎂合金和變形鎂合金，變形鎂合金因其具有更高的強韌度及良好的內部組織，愈來愈受到關注。常用變形鎂合金有AZ31、AZ61、AZ80、ZK60等，其中AZ31是最重要的工業用變形鎂合金，但因其室溫下強度較低，限制了其進一步的廣泛應用。目前鎂合金主要通過添加Sr、Re等合金化元素來強化鎂合金的性能，但是添加了這些元素的鎂合金成本高昂，難以大規模應用。因此，亟需一種價格合理，綜合性能達到工業需求的鎂合金。

發明內容

本公開的目的是提供一種變形鎂合金，該變形鎂合金成本較低，合金強度高。

為了實現上述目的，本公開提供一種變形鎂合金，該變形鎂合金含有合金元素、不可避免的雜質元素和余量的鎂元素；以所述變形鎂合金的總重量為基準，所述合金元素可以包括：3.0-4.0重量％的Al，1.0-2.0重量％的Zn，0.5-1.0重量％的Mn和0.5-2.5重量％的Sn。

通過上述技術方案，本公開提供的變形鎂合金成本較其他鎂合金明顯降低，在提高了合金強度的同時對變形鎂合金的塑韌性影響較小。

優選地，以所述變形鎂合金的總重量為基準，所述合金元素可以包括3.0-4.0重量％的Al，1.0-2.0重量％的Zn，0.5-1.0重量％的Mn和1.5-2.5重量％的Sn。

優選地，所述變形鎂合金中的雜質元素不超過0.1重量％。

優選地，所述變形鎂合金的抗拉強度不低于285MPa，屈服強度不低于185MPa，延伸率不低于15％；優選地，所述變形鎂合金的抗拉強度不低于300MPa，屈服強度不低于190MPa。

本公開第二方面，提供一種制備變形鎂合金的方法，該方法包括如下步驟：S1.將熔煉原料在氣體保護條件下進行熔煉，然后熔煉后的混合物料冷卻至室溫得到鑄錠；所述熔煉原料含有合金元素、不可避免的雜質元素和余量的鎂元素；在所述變形鎂合金的總重量為100重量份的基準上，所述合金元可以素含有3-4重量份的Al，1-2重量份的Zn，0.5-1重量份的Mn和0.5-2.5重量份的Sn；S2.去除所述鑄錠表層氧化層后進行均勻化處理然后進行熱擠壓處理。

優選地，步驟S1中，所述熔煉條件可以包括：溫度為720℃-740℃，所述熔煉在真空熔煉爐中進行；氣體保護所用的氣體可以為含有0.4-0.6體積％的SF6和余量的CO2的混合氣體。

優選地，步驟S1中，在進行熔煉前，可以對所述熔煉原料進行打磨，然后置于180-220℃溫度下保持0.5-2h。

優選地，步驟S2中，所述均勻化處理的條件可以包括：加熱溫度為400℃-440℃，時間為10-14h。

優選地，步驟S2中，所述熱擠壓的條件可以包括：擠壓溫度為330-380℃，擠壓速度為15-20mm/s，擠壓比為20-30，所需鑄錠直徑為80-100mm。