專利名稱:一種制備Mg-Al-Zn-xLa稀土鎂合金半固態(tài)漿料的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬制備半固態(tài)漿料的方法,尤其涉及一種制備Mg-Al-ai-xLa稀土鎂合金半固態(tài)漿料的方法。
背景技術(shù):
鎂合金具有高比強(qiáng)度和高比彈性模量,良好的剛性、減震性、切削加工性和尺寸穩(wěn)定性,優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和磁屏蔽性,具有優(yōu)良的切削加工和拋光性能,易于鑄造和二次使用,可延長(zhǎng)壓鑄使用壽命等優(yōu)點(diǎn),在汽車、電子、電器、交通、航空航天和國(guó)防軍事領(lǐng)域具有極其重要的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的前景,是繼鋼鐵和鋁合金之后發(fā)展起來(lái)的第三類金屬結(jié)構(gòu)材料,并稱之為21世紀(jì)的綠色工程材料。目前,國(guó)內(nèi)外制備非枝晶鎂合金半固態(tài)組織的方法主要有機(jī)械攪拌法、應(yīng)變誘發(fā)熔體激活法、近液相線鑄造法、半固態(tài)等溫?zé)崽幚矸ǖ?。前幾種方法容易造成熔體污染且操作不便、設(shè)備要求高、費(fèi)用高等缺點(diǎn),因而受到了一定程度的限制。而半固態(tài)等溫?zé)崽幚矸匀チ税牍虘B(tài)非枝晶坯料的制備步驟,而是在半固態(tài)成形前的二次加熱過(guò)程中實(shí)現(xiàn)半固態(tài)的非枝晶化,其制備工藝簡(jiǎn)單,容易操作而且成本低,因而被認(rèn)為是一種理想的鎂合金半固態(tài)非枝晶組織漿料的制備方法。Mg-Al系鎂合金是鎂合金中應(yīng)用最廣泛的合金,而稀土元素因其晶體結(jié)構(gòu)與鎂類似,原子半徑與鎂相差不大,可以通過(guò)細(xì)晶強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化等方式來(lái)提高鎂合金的性能,目前其作為合金化和微合金化元素正廣泛地應(yīng)用在鎂合金中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種制備Mg-Al-Si-xLa稀土鎂合金半固態(tài)漿料的方法,采用本發(fā)明得到的稀土鎂合金半固態(tài)組織均勻、圓整。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,制備方法為首先把Mg-Al-Si合金加熱至熔化,將小顆粒狀的Mg-La中間合金用鋁箔紙包裹加入到熔液中,通過(guò)機(jī)械攪拌方式,使其均勻分布在熔液中;在710V 720°C下靜置2(T30min后,澆注成鑄錠,然后進(jìn)行等溫?zé)崽幚?;熱處理時(shí)間為廣20min,熱處理溫度為570°C 590°C,即可獲得稀土鎂合金半固態(tài)漿料。所述Mg-Al-Si合金中Al的質(zhì)量百分比為5. 89Γ7. 2%,Si的質(zhì)量百分比為 0. 49Γ1. 5%,余量為Mg ;Mg-La中間合金中La的含量為質(zhì)量百分比14。/Γ 6%,其余為Mg。本發(fā)明的技術(shù)效果是采用本發(fā)明得到的稀土鎂合金半固態(tài)組織均勻,圓整,而且工藝簡(jiǎn)單,易于操作。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1制備的Mg-Al-Si-xLa稀土鎂合金半固態(tài)漿料的金相圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例2制備的Mg-Al-Si-xLa稀土鎂合金半固態(tài)漿料的金相圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例3制備的Mg-Al-Si-xLa稀土鎂合金半固態(tài)漿料的金相圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施實(shí)例1 首先把Mg-Al-Si合金加熱至熔化,將小顆粒狀的Mg-La中間合金用鋁箔紙包裹加入到熔液中,其中稀土 La所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 5%,通過(guò)機(jī)械攪拌方式,使其均勻分布在熔液中;在710°C下靜置20min后,澆注成鑄錠,然后進(jìn)行等溫?zé)崽幚恚粺崽幚頃r(shí)間為5min,熱處理溫度為570°C,即獲得稀土鎂合金半固態(tài)漿料,見(jiàn)圖1。實(shí)施實(shí)例2 首先把Mg-Al-Si合金加熱至熔化,將小顆粒狀的Mg-La中間合金用鋁箔紙包裹加入到熔液中,其中稀土 La所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%,通過(guò)機(jī)械攪拌方式,使其均勻分布在熔液中;在715°C下靜置25min后,澆注成鑄錠,然后進(jìn)行等溫?zé)崽幚恚粺崽幚頃r(shí)間為lOmin,熱處理溫度為580°C,即獲得稀土鎂合金半固態(tài)漿料,見(jiàn)圖2。實(shí)施實(shí)例3 首先把Mg-Al-Si合金加熱至熔化,將小顆粒狀的Mg-La中間合金用鋁箔紙包裹加入到熔液中,其中稀土 La所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%,通過(guò)機(jī)械攪拌方式,使其均勻分布在熔液中;在720°C下靜置30min后,澆注成鑄錠,然后進(jìn)行等溫?zé)崽幚?;熱處理時(shí)間為20min,熱處理溫度為590°C,即獲得稀土鎂合金半固態(tài)漿料,見(jiàn)圖3。綜上所述,也可從圖中看出,采用本發(fā)明得到的Mg-Al-Si-xLa稀土鎂合金半固態(tài)組織圓整、分布均勻,而且工藝簡(jiǎn)單、安全可靠,操作方便。
權(quán)利要求
1.一種制備Mg-Al-ai-xLa稀土鎂合金半固態(tài)漿料的方法,其特征是方法為首先把 Mg-Al-Zn合金加熱至熔化,將小顆粒狀的Mg-La中間合金用鋁箔紙包裹加入到熔液中,通過(guò)機(jī)械攪拌方式,使其均勻分布在熔液中;在710°C 720°C下靜置2(T30min后,澆注成鑄錠,然后進(jìn)行等溫?zé)崽幚?;熱處理時(shí)間為廣20min,熱處理溫度為570°C 590°C,即可獲得稀土鎂合金半固態(tài)漿料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備Mg-Al-ai-xLa稀土鎂合金半固態(tài)漿料的方法,其特征是所述Mg-Al-Si合金中Al的質(zhì)量百分比為5. 8% 7. 2%, Zn的質(zhì)量百分比為0. 4°/Γ . 5%, 余量為Mg ;Mg-La中間合金中La的含量為質(zhì)量百分比14°/Γ 6%,其余為Mg。
全文摘要
一種制備Mg-Al-Zn-xLa稀土鎂合金半固態(tài)漿料的方法,制備方法為首先把Mg-Al-Zn合金加熱至熔化,將小顆粒狀的Mg-La中間合金用鋁箔紙包裹加入到熔液中,其中稀土La所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0%~2%,通過(guò)機(jī)械攪拌方式,使其均勻分布在熔液中;在710℃~720℃下靜置20~30min后,澆注成鑄錠,然后進(jìn)行等溫?zé)崽幚?;熱處理時(shí)間為0~20min,熱處理溫度為570℃~590℃,在所處溫度下達(dá)到設(shè)定的保溫時(shí)間,即可獲得稀土鎂合金半固態(tài)漿料。本發(fā)明的技術(shù)效果是所獲得的稀土鎂合金半固態(tài)組織均勻,圓整,而且工藝簡(jiǎn)單,易于操作。
文檔編號(hào)C22C1/03GK102443713SQ201110411829
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者杜磊, 閆洪, 黃翔 申請(qǐng)人:南昌大學(xué)