[發明專利]一種高強度AZ91D合金材料加工工藝

在審

• 申請號: 202210098515.4
• 申請日: 2022-01-27
• 公開（公告）號: CN114433836A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 張國庭;鄒定鑫;唐佳艷;張小雨
• 申請（專利權）人: 安徽省沃爾森特種金屬材料有限公司
• 主分類號: B22F1/12
• 分類號: B22F1/12;B22F1/142;B22F9/04;B33Y70/10;B65B31/00;C22C23/02
• 代理公司: 北京權智天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 牟望

本發明涉及合金材料技術領域，具體是一種高強度AZ91D合金材料加工工藝，包括以下步驟：配料步驟：準備石墨烯粉體、鎂合金粉體材料和凹凸棒粘土粉；復合步驟：將配料步驟中的石墨烯粉體、鎂合金粉體和凹凸棒粘土粉采用立式球磨機進行復合，得到復合粉體材料；干燥步驟：將復合粉體進行干燥處理；篩選步驟：將干后燥復合粉體進行篩選處理；包裝步驟：將篩選后的復合粉體進行包裝。本發明通過將墨烯粉體與AZ91D的鎂合金粉體進行復合，使得復合材料制成的零部件的抗拉強度得到提高，并且制成的零部件的質量得到減輕，使得軍工裝備、航空航天設備抗破壞能力更強，并且使得設備更加的輕便。

技術領域

本發明涉及合金材料技術領域，具體是一種高強度AZ91D合金材料加工工藝。

背景技術

AZ91D屬于鑄造鎂合金類，主要依靠壓力模具鑄造輔以后加工的方式加工，可以用電泳等表面方式改變外觀，特點是比強度高且耐腐蝕較純鎂大幅提高，主要用于軍工裝備、航空航天設備等設備的制造。

中國專利號201610901581.5公開了一種具有超細晶凝固組織的AZ91D合金的制備方法，包括以下步驟：(1)預處理：取AZ91D合金鑄錠進行擴散退火，切割成試樣；(2)試樣高壓凝固處理：將步驟(1)中試樣置于CS-1B型高壓六面頂壓機中進行高壓凝固處理，即得。

中國專利號201210017472.9公開了一種制備高強韌耐蝕鎂合金的組合加工方法：第一步，連續等通道轉角擠壓加工：將鑄態AZ91D鎂合金塊材切割成柱狀試件，試件經常規預處理后與模具表面都均勻涂覆固體潤滑劑，置入模具中隨爐加熱至230°C-300°C保溫后進行連續多道次等通道轉角擠壓變形，相鄰擠壓道次之間試樣旋轉180°，實現合金組織超細化；第二步：后續微弧氧化表面處理：將第一步所得的試件切成構件所需的形狀，試樣表面經打磨、拋光、超聲清洗后進行微弧氧化處理，將試樣放入硅酸鹽電解液中，在外加電壓350-400V，占空比15-30%，頻率400-600Hz的條件下，微弧氧化處理15-20min，最終得到兼備優良強韌性和耐蝕性的AZ91D鎂合金合金塊材。

現有技術的AZ91D制造出的零部件的抗沖擊和抗拉伸能力較差，導致制造出的軍工裝備、航空航天設備較為笨重，且AZ91D材料在進行存放時容易被氧化，導致制成軍工裝備、航空航天設備的零部件的性能降低，使得其使用壽命降低的缺點，因此亟需研發一種高強度AZ91D合金材料加工工藝。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高強度AZ91D合金材料加工工藝，以解決上述背景技術中提出的材料制備的零部件的抗沖擊和抗拉伸能力較差，以及存放時易于被氧化的問題。

本發明的技術方案是：一種高強度AZ91D合金材料加工工藝，包括以下步驟：

配料步驟：準備石墨烯粉體、鎂合金粉體材料和凹凸棒粘土粉；

復合步驟：將配料步驟中的石墨烯粉體、鎂合金粉體和凹凸棒粘土粉采用立式球磨機進行復合，得到復合粉體材料；

干燥步驟：將復合粉體進行干燥處理；

篩選步驟：將干后燥復合粉體進行篩選處理；

包裝步驟：將篩選后的復合粉體進行包裝。

進一步地，在所述配料步驟中，石墨烯粉體為1—10層的石墨烯材料。

進一步地，在所述配料步驟中，石墨烯粉體所占的質量比例為0.1%—10%，鎂合金粉體材料所占的質量比例為80%—99%，凹凸棒粘土粉所占的質量比例為0.1%—99%。

進一步地，在所述配料步驟中，鎂合金粉體材料包括AZ91D粉體材料。

進一步地，在所述復合步驟中，立式球磨機轉速為30—40Hz，復合時間為150min—200min。

進一步地，在所述干燥步驟中，復合粉體干燥時間為10min-800min。