[發明專利]一種低密度高彈性模量鑄態雙相鎂鋰合金及其制備方法

有效

• 申請號: 202110687463.X
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113430436B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 巫瑞智;安迪;魏震;張景懷;郝曉偉;王香
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: C22C23/00
• 分類號: C22C23/00;C22C23/04;B22D27/02;C22C1/03
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1.一種低密度高彈性模量鑄態雙相鎂鋰合金的制備方法，其特征是，所述合金成分及百分含量如下：Li：5.7～10.3％；Zn：5～7.5％；Y：1～2％；其余為Mg；所述Zn/Y(wt％)＝5；所用原材料為工業純鎂錠、工業純鋰錠、工業純鋅錠以及Mg-20.39wt.％Y中間合金，通過真空熔煉、機械攪拌、電磁攪拌獲得低密度高彈性模量鑄態雙相鎂鋰合金；具體步驟為：

從下到上依次為金屬Zn、Mg-20.39wt.％Y中間合金、Mg、Li；最后，擺放和固定澆鑄模具，關閉爐蓋；打開冷卻系統，當真空度降至10^-1P時停止抽取，隨后向熔煉爐內沖入高純氬氣至真空度為6×10^-2MPa；將功率升至15kW先預熱1h使原料水分去除并受熱均勻，再將功率升至25kW、溫度升至700℃，時間為25min，使其全部熔化，最后功率降至20kW、溫度降至650℃，保溫40min，保溫階段過程中，應進行3-5min的機械攪拌，攪拌速度要緩慢切勻速，以便獲得更均勻的熔融金屬；除氣后進行澆注；升溫過程和保溫過程的溫度和時間應該適中，應以全部熔化和不出現嚴重揮發為主要原則；此外，由于熔爐內部的感應線圈所提供的電磁力，使得熔融金屬與電磁力相互作用，起到電磁攪拌的效果，通過充分結合電磁攪拌和機械攪拌，將會加快Mg-20.39wt.％Y中間合金的快速熔化及均勻分布，極大的減少鑄錠中輕元素和重元素的上下偏析；待爐內金屬全部熔化且混合均勻后停止加熱，隨后迅速將合金液體澆鑄到圓柱體模具中，待冷卻1h后開爐取出即可。

2.一種由權利要求1所述方法制備的低密度高彈性模量鑄態雙相鎂鋰合金，其特征是，成分及百分含量如下：Li：5.7～10.3％；Zn：5～7.5％；Y：1～2％；其余為Mg；所述Zn/Y(wt％)＝5。