一种高塑性耐热镁合金的制作方法
【专利摘要】一种高塑性耐热镁合金，其特征在于：所述合金的组分及质量百分比为Sn：1～7%；Nd：15%，余量为Mg和杂质。本发明通过联合加入Sn和Nd元素，以生成Mg17Nd与Mg2Sn高温强化相。加入Nd、Sn元素的目的是形成耐热性能良好的Mg17Nd与Mg2Sn热稳定相，同时是合金的塑性得到改善，强度增加。与现有的耐热镁合金相比，本发明合金具有良好的室温及高温性能与塑性，且生产成本低，效率高，可广泛应用于商业部件，包括汽车零部件、电子产品部件及航天航空用部件。
【专利说明】一种高塑性耐热镁合金
【技术领域】
[0001]本发明属于镁合金材料【技术领域】，具体涉及一种高塑性耐热镁合金。
【背景技术】
[0002]镁合金是目前实际应用中最轻的金属结构材料，具有比重小(1.75~
1.85X 103kg/m3，约为铝的64%，钢的23%)、易于铸造、比刚度高、阻尼性和切削加工性好、冲击功吸收大，以及易回收利用等优点，被认为是一种有效减轻质量、节约能源、有利于可持续发展的理想材料。广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。但是，由于镁合金的强度不高，耐热性能差，限制了其应用范围。因此，提高镁合金的强度和耐热性，使其具有良好的综合性能，是新型镁合金开发的热点。
[0003]在镁合金的合金化研究中，添加的合金元素主要集中在铝、锌、硅、锶、铜、镍、锰、锆、钙、锂和铋，或者是钪、钇和稀土元素。其强化机理主要是固溶强化或与镁形成金属间化合物强化。Nd是提高镁合金强度的基本元素之一，可以与镁结合，生成Mg17Nd相。Mg17Nd相沿着晶界分布，其熔点可以达到548°C，能够有效地改善镁合金在高温下的蠕变抗性。Sn是提高镁合金耐热性能的另一种有利元素，而且价格低廉。Sn与镁反应生成具有较高的熔点(771.5°C)的Mg2Sn相。Mg2Sn相主要集中在晶界附近,在高温条件下,可以对晶界起到钉扎作用，阻止晶界滑移，提高镁合金的蠕变抗力。
[0004]目前，描述镁合金塑性文章有以下几篇:Mg-Re (Ce，Nd，Y)-Zn_Zr合金显微组织及力学性能研究；热处理对Mg-Nd-Zr挤压合金性能与组织的影响；Mg-L1-Al合金的力学性能和阻尼性能；超轻Mg-Li合金；变形Mg-L1-Al-Zn合金的组织与性能；轧制方式对AZ31镁合金薄板组织和性能的影响。其制备的镁合金塑性均在25%以上，最高可以达到52%。但是，其制备工艺均采用加大稀土元素含量，引入高熔点的元素Zr，或采用挤压的方法。其缺点是增加了制备的难度与工艺的复杂性。
[0005]本发明拟公开一种Mg-7Sn_5Nd系高塑性耐热镁合金，利用快速冷却的方法，通过添加Sn与少量Nd元素来细化晶粒，同时在合金中形成具有较高热稳定性的Mg17Nd相与Mg2Sn相，提高合金的耐热性能与塑性。合金塑性提高的原因是:加入的Sn、Nd等元素与Mg结合，生成尺寸细小的Mg17Nd相与Mg2Sn相。而细晶有利于激活新的变形机制，导致晶界滑动处产生新的流变过程，改善合金塑性，提高合金的延展性。其优点是，制备过程简单，且成本低廉，合金的塑性可以达到21.7%，强度可以达到320MPa。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种高塑性耐热镁合金，其目的是克服现有技术的不足，制备出成本低、高塑性耐热镁合金，该合金在铸态下，塑性≥21.7%，强度≥320MPa。
[0007]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
一种高塑性耐热镁合金，其特征在于:所述合金的组分及质量百分比为Sn:1-7% ；Nd:I~5%，余量为Mg和杂质。[0008]杂质含量及质量百分比为Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%。
[0009]铸态下，镁合金的塑性21.7%，强度320MPa。
[0010]本发明通过添加少量的Nd元素，生成Mg17Nd高温强化相，提高合金的耐热性能，降低镁合金的成本。
[0011]本发明通过添加廉价的Sn元素，分别与Mg反应生成Mg2Sn高温强化相，提高合金的塑性与耐热性能，降低镁合金的成本。
[0012]本发明制备的高塑性耐热镁合金，在铸态下，塑性21.7%，强度320MPa。与现有的高塑性镁合金相比，本发明合金在室温下，具有具有良好的塑性；在高温下，具有良好的耐热性，且生产成本低，制备过程简单，可广泛应用于商业部件，包括汽车零部件、电子产品部件及航天航空用部件。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为铸造状态下Mg-7Sn_5Nd合金的SEM照片。
[0014]图2为铸造状态下Mg-7Sn_5Nd合金的应力-应变曲线。
【具体实施方式】
[0015]本发明公开一种高塑性耐热镁合金，有良好的室温及高温性能，且生产成本低，效率高，可广泛应用于商业部件，包括汽车零部件、电子产品部件及航天航空用部件。
[0016]一种高塑性耐热镁合金，其特征在于:所述合金的组分及质量百分比为Sn:7% ；Nd:1~5%，余量为Mg和杂质。杂质含量及质量百分比为Fe0.005%, Cu ( 0.015%,Ni ( 0.002%。
[0017]上述镁合金的特点是:
(1)镁合金在铸态下，塑性21.7%，强度320MPa ； (2)不含有Y、Zr与稀土元素。
[0018]本发明通过联合加入具有强化作用的Nd、Sn,使它们与Mg形成Mg2Sru和Mg17Nd相来复合强化镁合金。金属间化合物Mg2Sn相的具有较高的熔点(771.50C )于塑性，并且以颗粒状态弥散分布于基体之中。从而提高了镁合金的硬度与耐热性。添加Nd元素，作用是细化晶粒，生成具有较闻的热稳定性的Mg17Nd相
本发明的结果表明:铸态下，镁合金的21.7%，强度320MPa。
[0019]上述含高塑性耐热镁合金是通过下步骤制备的:
Cl)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，，各元素的质量百分比为 Sn:7% ;Nd:1 ~5%，杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%，余量为Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn —起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X 10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。[0020]步骤(2)中的浇铸，在正常铸造工艺下，模型采用金属型。
[0021]下面结合具体实施例对本发明进行详细描述，需要说明的是，本发明的保护范围并不仅限于下述实施例。
[0022]实施例1:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:1% ；Nd:1%，杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%，余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内。
[0023]得到铸态下镁合金Mg-1Sn-1Nd的塑性为23.4%，强度为330MPa。
[0024]实施例2:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:2% ；Nd:1%，杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%，余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0025]得到铸态下镁合金Mg-2Sn_lNd的塑性为27.4%，强度为342MPa。
[0026]实施例3:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:3% ；Nd:1%，杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%，余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0027]得到铸态下镁合金Mg-3Sn_lNd的塑性为25.6%，强度为357MPa。
[0028]实施例4:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:4% ；Nd:1%，杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%，余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状 态；(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0029]得到铸态下镁合金Mg-4Sn_lNd的塑性为27.9%，强度为334MPa。
[0030]实施例5:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:5% ；Nd:1%，杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%，余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0031]得到铸态下镁合金Mg-5Sn_lNd的塑性为26.5%，强度为337MPa。
[0032]实施例6:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:6% ；Nd:1%，杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%，余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0033]得到铸态下镁合金Mg-6Sn_lNd的塑性为28.4%，强度为347MPa。
[0034]实施例7: (1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:7% ；Nd:1%，杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%，余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0035]得到铸态下镁合金Mg-7Sn_lNd的塑性为28.7%，强度为352MPa。
[0036]实施例8:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:5% ；Nd:3%,杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0037]得到铸态下镁合金Mg-5Sn_3Nd的塑性为24.8%，强度为354MPa。
[0038]实施例9:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:6% ；Nd:3%,杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0039]得到铸态下镁合金Mg-6Sn_3Nd的塑性为29.5%，强度为360MPa。
[0040]实施例10:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:7% ；Nd:3%,杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0041]得到铸态下镁合金Mg-7Sn_3Nd的塑性为25.9%，强度为337MPa。
[0042]实施例11:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:3% ；Nd:2%,杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0043]得到铸态下镁合金Mg-3Sn_2Nd的塑性为24.7%，强度为346MPa。
[0044]实施例12:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:2% ；Nd:2%,杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn —起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X 10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0045]得到铸态下镁合金Mg-2Sn_2Nd的塑性为25.8%，强度为341MPa。
[0046]实施例13:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:5% ；Nd:2%,杂质含量 Fe ≤ 0.005%, Cu ≤ 0.015%, Ni ≤ 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0047]得到铸态下镁合金Mg-5Sn_2Nd的塑性为23.8%，强度为339MPa。
[0048]实施例14:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:6% ；Nd:2%,杂质含量 Fe ≤ 0.005%, Cu ≤ 0.015%, Ni ≤ 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0049]得到铸态下镁合金Mg-6Sn_2Nd的塑性为28.9%，强度为327MPa。
[0050]实施例15:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:7% ；Nd:2%,杂质含量 Fe ≤ 0.005%, Cu ≤ 0.015%, Ni ≤ 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0051]得到铸态下镁合金Mg-7Sn-2Nd的塑性为25.7%，强度为345MPa。
[0052]实施例16:
(I)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:4% ；Nd:2%,杂质含量 Fe ≤ 0.005%, Cu ≤ 0.015%, Ni ≤ 0.002%,余量为 Mg ；(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn —起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X 10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0053]得到铸态下镁合金Mg-4Sn_2Nd的塑性为26.4%，强度为348MPa。
[0054]实施例17:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:4% ；Nd:3%,杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn —起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X 10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态； (3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0055]得到铸态下镁合金Mg-4Sn-3Nd的塑性为TL 6%，强度为347MPa。
[0056]实施例18:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:7% ；Nd:5%,杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0057]得到铸态下镁合金Mg-7Sn_5Nd的塑性为2L 2%，强度为320MPa。
[0058]实施例18:
(1)配料:原料是纯度为99.9%的纯Mg、99.9%的纯Nd、99.9%的纯Sn，各元素的质量百分比为 Sn:7% ；Nd:4%,杂质含量 Fe ( 0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%,余量为 Mg ；
(2)熔炼:采用氮化硼坩埚，在感应电阻炉中进行熔炼，利用氩气作为保护气体。首先将金属Mg、Nd和Sn—起放入氮化硼坩埚中，在真空度达到5X10_3p时加热。待合金充分溶解后，随炉冷却至常温状态；
(3)浇注:将合金切割成小块，置于石英试管内，采用氩气作为保护气体，加热，待合金块融化之后，利用炉内与气箱之间的压力差，以IO4的冷却速率，将其浇注在直径为3mm，高为IOOmm的铜模内，即得到高塑性耐热镁合金。
[0059]得到铸态下镁合金Mg-7Sn_4Nd的塑性为2L 8%，强度为337MPa。
【权利要求】
1.一种高塑性耐热镁合金，其特征在于:所述合金的组分及质量百分比为Sn:1%~7% ;Nd:1~5% ;余量为Mg和杂质。
2.根据权利要求1所述一种高塑性耐热镁合金，其特征在于:杂质元素及质量百分比为 Fe ≤0.005%, Cu ( 0.015%, Ni ( 0.002%。
3.根据权利要求1所述一种高塑性耐热镁合金，其特征在于:镁合金的室温抗拉强度≥320MPa，伸长率≥21.7%。
【文档编号】C22C23/00GK103695740SQ201310635173
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月3日 优先权日:2013年12月3日
【发明者】热焱, 尤俊华, 邱克强, 胡壮麒, 任英磊, 曲迎东, 李荣德 申请人:沈阳工业大学