一種低成本Ｍｇ－６Ｚｎ合金性能優(yōu)化工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種低成本Μ g - 6 Ζ η合金性能優(yōu)化工藝，屬于合金性能優(yōu)化技術(shù) 領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 鎮(zhèn)合金具有高比強(qiáng)度、高比彈性模量、高阻尼減震性、高導(dǎo)熱性、高靜電屏蔽性、高 機(jī)械加工性和尺寸穩(wěn)定性W及易回收、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，近年來在汽車、通訊電子和航空航天等 領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。WZK 6 0為代表的Mg-Z η系合金由于具有高強(qiáng)度、良好的塑性 和耐蝕性而得到了廣泛的應(yīng)用。Μ g - Ζ η二元合金由于力學(xué)性能較差、易于形成微孔和 熱裂紋，通常通過合金化來改善其組織和力學(xué)性能。稀±元素（RE)由于具有獨(dú)特的核外 電子排布及化學(xué)特性，在冶金過程中可凈化烙體、改善組織、提高力學(xué)性能和耐蝕性等，被 廣泛地用于高強(qiáng)高初鎮(zhèn)合金的開發(fā)中，但由于其價(jià)格昂貴，使得合金的成本較高，所W有必 要開發(fā)不含RE的Mg-Zn系高性能鎮(zhèn)合金。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的問題：提供一種低成本Μ g - 6 Z η合金性能優(yōu)化工藝，旨在提 高合金的性能，降低生產(chǎn)成本，W滿足工業(yè)要求。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案： 一種低成本Mg-6 Ζ η合金性能優(yōu)化工藝，合金錠由工業(yè)純Mg、純?chǔ)?η和Μ呂一 3 0 C a中間合金在Μ R L - 8型鎮(zhèn)合金電阻爐中烙煉而成，待純?chǔ)?g烙化后依次將純?chǔ)?η和中間合金加入烙體中，攬拌精煉后升溫至7 5 (TC靜置2 0 m i η,最后待烙體溫度 冷卻至7 1 5 °C后德入預(yù)熱至2 5 (TC的模形金屬型中德注。
[0005] 合金中C a含量W質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)為0. 85%。
[0006] 本發(fā)明的有益效果： 本發(fā)明中堿±元素 C a可W減輕Μ g在烙煉過程中的氧化，提高烙煉質(zhì)量，同時(shí)具有 細(xì)化晶粒和提高鎮(zhèn)合金蠕變抗力的作用。當(dāng)合金中C a含量為0. 85%時(shí)，合金的綜合力學(xué) 性能最佳，抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率分別為230MPa、84MPa〇
[0007]
【具體實(shí)施方式】： 實(shí)施例： 本發(fā)明合金錠由工業(yè)純Mg、純Z η和Mg-30 C a中間合金在MR L-8型鎮(zhèn)合 金電阻爐中烙煉而成，待純?chǔ)?g烙化后依次將純Z η和中間合金加入烙體中，攬拌精煉后 升溫至75(TC靜置20min，最后待烙體溫度冷卻至715°C后德入預(yù)熱至25(TC的模形金屬型 中，得到鑄態(tài)試樣。由等離子體原子發(fā)射光譜儀（I C P)測(cè)定Μ g - 6 Z η X C a合金成 分，其中測(cè)得的Ζ η含量穩(wěn)定在6 %左右，可忽略其含量差異對(duì)合金組織與性能的影響。烙 體德入圓型金屬型得到鑄昆，接著置于熱處理爐中經(jīng)40(TC X 8 h均勻化處理，機(jī)加工后 在6380 k N擠壓機(jī)上進(jìn)行擠壓試驗(yàn)。擠壓參數(shù)如下：擠壓比為4 0，擠壓溫度為32(TC，擠 壓速度為4~6 mm / s。按照G B/T1686日一1997，鑄態(tài)試樣和擠壓態(tài)試樣 分別用線切割和機(jī)加工方式加工成小型板狀和棒狀標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣，接著在DNS 2 0 0型 萬能材料試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行室溫拉伸試驗(yàn)，拉伸速度為2 mm / m i η。
[0008] 表1為鑄態(tài)Μ g_6Zn_xCa合金的室溫力學(xué)性能可知，鑄態(tài)Μ g _ 6 Ζ η 二元合金的室溫綜合力學(xué)性能較差：抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率分別為1 5 4 Μ Ρ a、 6 7MPa和6. 5%。添加極少量的C a ( 0 . 0 2 4 %)后，合金的力學(xué)性能即得到較明 顯的提高。隨著C a含量的繼續(xù)增加，鑄態(tài)合金的抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率先增加然后減小，而屈 服強(qiáng)度整體上逐漸提高。C a含量為0 . 0 8 5 %時(shí)，合金的綜合力學(xué)性能達(dá)到最佳，抗拉 強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率分別提高至230MPa、84MPa和14.0 %，提高幅度分 別為4 9 %、2日％和1 1日％。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低成本M g - 6 Ζ η合金性能優(yōu)化工藝，其特征在于：合金錠由工業(yè)純M g、 純?chǔ)?η和M g - 3 0 C a中間合金在MR L- 8型鎂合金電阻爐中熔煉而成，待純M g熔 化后依次將純?chǔ)?η和中間合金加入熔體中，攪拌精煉后升溫至7 5 0 °C靜置2 0 m i n， 最后待熔體溫度冷卻至7 1 5 °C后澆入預(yù)熱至2 5 (TC的楔形金屬型中澆注。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本M g - 6 Ζ η合金性能優(yōu)化工藝，其特征在于： 合金中C a含量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)為0. 85%。
【專利摘要】為了提高合金的性能，降低生產(chǎn)成本，以滿足工業(yè)要求，本發(fā)明公開了一種低成本Ｍｇ－６Ｚｎ合金性能優(yōu)化工藝，合金錠由工業(yè)純Ｍｇ、純Ｚｎ和Ｍｇ－３０Ｃａ中間合金在ＭＲＬ－８型鎂合金電阻爐中熔煉而成，待純Ｍｇ熔化后依次將純Ｚｎ和中間合金加入熔體中，攪拌精煉后升溫至７５０℃靜置２０ｍｉｎ，最后待熔體溫度冷卻至７１５℃后澆入預(yù)熱至２５０℃的楔形金屬型中澆注。
【IPC分類】C22C1/03, C22C23/04
【公開號(hào)】CN105525111
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410511920
【發(fā)明人】趙慶源
【申請(qǐng)人】趙慶源
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2014年9月29日