[發明專利]一種高性能變形鎂合金及其制備方法有效

申請號：	202210526013.7	申請日：	2022-05-16
公開（公告）號：	CN114807706B	公開（公告）日：	2023-07-14
發明（設計）人：	王瑩;崔揚;張衛軍;李萍;張東曉;趙潔;常鍇騫;張清	申請（專利權）人：	洛陽理工學院
主分類號：	C22C23/06	分類號：	C22C23/06;C22C1/03;C22F1/06;C21D11/00
代理公司：	洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120	代理人：	時亞娟
地址：	471000 河南省洛***	國省代碼：	河南;41
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種性能變形鎂合金及其制備方法
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【說明書】：

一種高性能變形鎂合金及其制備方法，鎂合金以質量百分比計，包括以下組分：Sm2.0～2.4%，Nd1.0～1.4%，Gd1.0～1.4%，Zn0.4～0.6%，Zr0.4～0.6%，余量為Mg，制備時，取各組分，依次通過合金熔鑄、固溶處理、熱擠壓及三步法時效處理，即可得到本發明的高性能變形鎂合金，該鎂合金室溫下抗拉強度高于420MPa，斷后伸長率高于8%。

技術領域

本發明屬于鎂合金技術領域，具體涉及一種高性能變形鎂合金及其制備方法。

背景技術

作為當前工程應用中最輕的金屬結構材料，鎂合金具有密度低、比強度比剛度高、電磁屏蔽性能良好、阻尼減振性能優越、易回收等優點，在電子工業、汽車制造及航空航天領域中具有重要的應用前景。近幾十年來的研究表明，以稀土作為合金化元素配合熱處理可顯著提高鎂合金的室溫及高溫力學性能。例如，我國開發了含稀土的ZM6合金，其抗拉強度為225MPa，斷后伸長率為3%；英國也開發了含Y元素和Nd元素的WE54合金，其室溫抗拉強度為?280MPa，斷后伸長率為4%。

隨著新一代航空航天儀器和設備的發展，對鎂合金材料的強度和塑性提出了更高的要求，如何進一步提高鎂合金的強度和塑性成為影響新一代航空航天儀器和設備發展的一個重要因素。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高性能變形鎂合金及其制備方法，該合金在室溫下具有明顯優于WE54合金的強度和塑性，且稀土含量遠低于WE54合金。

本發明為了達到上述目的所采用的技術方案是：

一種高性能變形鎂合金，以質量百分比計，包括以下組分：Sm2.0～2.4%，Nd1.0～1.4%，Gd1.0～1.4%，Zn0.4～0.6%，Zr0.4～0.6%，余量為Mg。

進一步地，Sm?2.0%，Nd1.4%，Gd1.0%，Zn0.6%，Zr0.4%，余量為Mg。

一種高性能變形鎂合金的制備方法，包括以下步驟：

S1、制備鎂合金鑄錠：按照質量百分比取各組分原料，熔煉得鎂合金熔液，澆鑄得到鎂合金鑄錠；

S2、固溶處理：對鎂合金鑄錠在500～520℃下，保溫10～12h；

S3、熱擠壓：對固溶處理后的鎂合金鑄錠在340～380℃下預熱1～2h，并在340～380℃下進行熱擠壓，冷卻至室溫得到變形鎂合金；

S4、時效處理：對變形鎂合金在180-220℃下保溫12-24h，即得所述高性能變形鎂合金。

進一步地，S1中，取純鎂和稀土中間合金Mg-25Sm、Mg-25Nd、Mg-25Gd加入電磁感應爐，在惰性氣體保護氣氛下加熱至730～750℃并保溫，加入純鋅和Mg-20Zr合金，得到合金液，然后在預熱至150～200℃的鋼制金屬型模具中澆注成型，冷卻后得到鎂合金鑄錠。