[發明專利]一種鎂合金及其結構強度增強方法

有效

• 申請號: 201710146423.8
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN106868367B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 王坤;魏愛平;林繼興;童先;史子木;牛麗媛;李勇;趙嵐
• 申請（專利權）人: 浙江工貿職業技術學院
• 主分類號: C22C23/02
• 分類號: C22C23/02;C22C1/02;C22C1/06;C22F1/06
• 代理公司: 北京陽光天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11671
• 代理人: 趙飛

1.一種鎂合金的結構強度增強方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，熔煉：準備制備鎂合金的原料，所述鎂合金由下述質量百分數的原料制備而成：Al 7.5％～9.5％，Zn 2.5％～4.35％，Ca 0.55％～0.83％，稀土元素0.1％％，其余為Mg；所述稀土元素由下述質量百分數的原料制備而成：25％～45％Nd，25％～35％Ce，12％～18％Y，8％～12％La，5％～10％Sc，3％～5％Sm；將坩堝爐預熱至250℃～300℃，保溫2h～4h，加入所述質量百分數的Al、Zn、Ca、稀土元素、Mg單質，加入保護熔劑，同時通入保護氣體，將坩堝爐加熱升溫至550℃～650℃，使Al、Zn、Ca、稀土元素、Mg完全熔化，濾除液相表面漂浮的保護熔劑，使坩堝爐繼續升溫至700℃～720℃精煉15min～30min，得到表面光亮的鎂合金液態熔體；所述保護熔劑由下述質量百分數的原料混合而成：NaCl 10％～15％，H₃BO₃ 10％～15％，KCl 35％～40％，MgCl₂ 35％～40％；所述保護氣體為：N₂ 20％～30％，SF₆ 5％～10％，其余為惰性氣體；

步驟S2，析晶：在溫度為700℃～720℃時將碳酸鎂細顆粒加入到步驟S1得到的鎂合金液態熔體中，攪拌均勻，保溫20min～25min，繼續使坩堝爐溫度升高至780℃～850℃，保溫5min～30min，形成光亮液相；

步驟S3，鑄造：將步驟S2得到的光亮液相快速冷卻至570℃～600℃，以0.5m/s～5m/s的速度澆鑄到砂型中，使用50℃～70℃的液相水進行水淬冷卻，經后續鍛造加工處理，即得結構強度增強的鎂合金。

2.根據權利要求1所述的結構強度增強方法，其特征在于，步驟S2中，所述碳酸鎂細顆粒的質量為：Al、Zn、Ca、稀土元素、Mg單質總質量的1％～2％。

3.根據權利要求1所述的結構強度增強方法，其特征在于，步驟S2中，所述坩堝爐溫度升高的升溫速率為：20℃/min～30℃/min。

4.根據權利要求1所述的結構強度增強方法，其特征在于，步驟S3中，所述水淬冷卻的冷卻速率為：50℃/min～70℃/min。

5.根據權利要求1所述的結構強度增強方法，其特征在于，步驟S3中，所述結構強度增強的鎂合金的屈服強度為210MPa～250MPa，抗拉強度為350MPa～400MPa。