[發明專利]一種高強韌性高鎂鋁合金及其制備方法

在審

• 申請號: 202010116457.4
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111155003A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 趙艷君;胡治流;丁俊;龐興志;唐鵬;蘇原明;李平珍
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: C22C21/08
• 分類號: C22C21/08;C22C1/02;C22C1/06;B22C3/00;C22F1/047
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 趙曉琳

1.一種高強韌性高鎂鋁合金，按質量百分比計，包括Mg 5.54～6.80％、Mn 0.50～0.60％、Zr 0.12～0.16％、Er 0.30～0.36％、Si≤0.3％、Fe≤0.2％和余量的Al。

2.根據權利要求1所述的高強韌性高鎂鋁合金，按質量百分比計，包括Mg 5.70％、Mn0.56％、Zr 0.14％、Er 0.30％、Si 0.23％、Fe 0.16％和余量的Al。

3.權利要求1或2所述的高強韌性高鎂鋁合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將鋁源、鎂源、錳源、鋯源和鉺源進行熔煉，得到熔煉鋁合金液；

將所述熔煉鋁合金液進行精煉，得到精煉鋁合金液；

將所述精煉鋁合金液進行鑄造，得到鑄態鋁合金；

將所述鑄態鋁合金進行均勻化退火處理，得到所述高強韌性高鎂鋁合金；

所述均勻化退火處理包括：在310～330℃條件下保溫20h～22h，然后在440～460℃條件下保溫18h～20h。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述熔煉包括以下步驟：

將鋁源和錳源在第一溫度下加入第一覆蓋劑，進行第一保溫，得到初始鋁合金液；

將所述初始鋁合金液、鋯源和鉺源在第二溫度下加入第二覆蓋劑，進行第二保溫，得到過渡鋁合金液；

將所述過渡鋁合金液和鎂源在第三溫度下加入第三覆蓋劑，進行第三保溫，得到熔煉鋁合金液。

5.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述精煉包括以下步驟：

將所述熔煉鋁合金液在第四溫度下加入精煉劑，進行第四保溫，得到精煉鋁合金液。

6.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述鑄造包括以下步驟：

將所述精煉鋁合金液在第五溫度下進行第五保溫后澆注，得到所述鑄態鋁合金。

7.根據權利要求4、5或6所述的制備方法，其特征在于，所述第一溫度為720～760℃，第一保溫時間為15～20min；所述第二溫度為760～770℃，第二保溫時間為30～35min；所述第三溫度為700～710℃，第三保溫時間為25～35min；所述第四溫度為760～770℃，第四保溫時間為5～10min；所述第五溫度為710～720℃，第五保溫時間為20～25min。

8.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述第一覆蓋劑、第二覆蓋劑和第三覆蓋劑獨立的為CaF₂、MgCl₂和MgF₂的混合物或CaF₂、MgCl₂和CaCl₂的混合物；所述第一覆蓋劑、第二覆蓋劑和第三覆蓋劑的加入量獨立的為鋁源質量的0.3～0.4％。

9.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述精煉劑為C₂Cl₆，所述精煉劑的加入量為鋁源質量的0.3～0.4％。

10.根據權利要求3或6所述的制備方法，其特征在于，所述鑄造用模具經涂料刷涂后使用，所述涂料為ZnO、Na₂SiO₃和H₂O，所述ZnO、Na₂SiO₃和H₂O的質量比為2:1:7。