[發明專利]高強鎂合金型材及其制備工藝與應用

有效

• 申請號: 201811237928.6
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109182864B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 王敬豐;王奎;劉世杰;彭星;潘復生
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C22C23/06
• 分類號: C22C23/06;C22F1/06
• 代理公司: 11371 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 李永宏

本發明公開了一種高強鎂合金型材及其制備工藝與應用，涉及高強鎂合金成形技術領域。擠壓態高強鎂合金型材中強化相主要包括LPSO相和β相，其中LPSO相體積分數為1?40％；β相體積分數為1?20％。時效態高強鎂合金型材中強化相主要包括LPSO相、β相、β'相和γ'相，其中LPSO相體積分數為1?40％；β相體積分數為1?20％；β'相數密度為10¹⁵?10²⁵m^?3，長厚比l/d為1?20；γ'相數密度為10¹⁴?10²⁴m^?3，長厚比l/d為1?50。本發明鎂合金型材具有綜合室溫力學性能高，塑性好的優勢，可應用于航空集裝器的生產。

技術領域

本發明涉及高強鎂合金成形技術領域，具體而言，涉及一種高強鎂合金型材及其制備工藝與應用，主要在航空集裝器領域的應用。

背景技術

輕量化是全球發展趨勢，對緩解能源危機、降低污染有重要戰略意義。鎂合金具有比重輕、比強度高、減震降噪和電磁屏蔽性能優良等特點，是最有潛力的輕量化材料之一，廣泛地應用于航空、航天、國防、汽車、通訊電子、計算機和家電等工業領域，被譽為“21世紀綠色環保工程材料”。然而，目前鎂合金的應用遠不如鋁合金廣泛，究其原因主要是鎂合金存在絕對強度低，室溫變形加工能力較差，易氧化燃燒、易腐蝕等缺陷，限制了其作為結構材料的廣泛應用。

與傳統鑄造鎂合金相比，高強變形鎂合金綜合性能優異，具有強度高、塑性好和耐疲勞等優點，更適用于對力學性能要求較高的關重件，因此，發展大規格高強鎂合金及其加工方法是鎂合金研究領域的重要前沿課題?；诖耍芯空咴诤辖鸹盁崽幚砉に嚪矫孢M行了大量的研究，并形成了常規高強鎂合金、稀土高強鎂合金等體系。傳統鑄造鎂合金組織都很粗大、力學性能較差，鎂合金層錯能較低，變形過程中易發生動態再結晶，大多數情況下都是通過塑形變形來細化鎂合金晶粒，改善其力學性能。

鎂合金的研究雖然取得了一些進展，但仍存在一些難題：由于鎂合金是六方結構，塑形變形能力較差，高強度鎂合金變形抗力極高，加工區間窄，高強度鎂合金型材難以直接擠壓成形，且力學性能難以保證。目前世界上高強度鎂合金擠壓型材還處于實驗室研制階段，這些型材多為棒狀型材和板型材。而實際工業生產的鎂合金型材強度一般不高于400MPa，且高強度鎂合金通常延伸率不超過5％。目前還沒有形成具有優勢的變形鎂合金塑性加工技術體系，在產品開發及其應用方面尚存在嚴重不足，變形鎂合金產品還沒有找到巨大的應用市場。

因此，所期望的是獲得一種高強度鎂合金型材，其能夠解決上述問題中的至少一個。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種高強鎂合金型材，具有綜合室溫力學性能高，塑性好的優勢。

本發明的目的之二在于提供一種上述高強鎂合金型材的制備工藝，具有與上述高強鎂合金型材相同的優勢。

本發明的目的之三在于提供一種上述高強鎂合金型材或上述高強鎂合金型材的制備工藝制備得到的高強鎂合金型材在航空航天領域中的應用。

本發明的目的之四在于提供一種包括上述高強鎂合金型材或上述高強鎂合金型材的制備工藝制備得到的高強鎂合金型材的集裝器制品。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

第一方面，提供了一種高強鎂合金型材，主要由鎂合金鑄錠經變溫熱處理、擠壓和時效處理得到；

擠壓態鎂合金中強化相包括LPSO相和β相；LPSO相體積分數為1-40％，β相體積分數為1-20％；