用于压铸的抗蠕变、可延展的镁合金的制作方法

文档序号:11109914阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种镁合金,其包含2.6-5.5重量%铝(Al),2.7-3.5重量%镧(La),0.1-1.6重量%铯(Ce),0.14-0.50重量%锰(Mn),0.0003-0.0020重量%铍(Be),和任选的0.00-0.35重量%锌(Zn),0.00-0.40重量%锡(Sn),0.00-0.20重量%钕(Nd),0.00-0.10重量%镨(Pr),其余是镁和不可避免的杂质。

2.如权利要求1所述的合金,其包含0.02-0.33重量%Zn。

3.如权利要求1所述的合金,其包含0.02-0.38重量%Sn。

4.如权利要求1所述的合金,其包含0.02-0.18重量%Nd。

5.如权利要求1所述的合金,其包含0.01-0.09重量%Pr。

6.如权利要求1所述的合金,其包含2.6-3.7重量%Al,2.8-3.3重量%La,0.3-1.6重量%Ce,0.15-0.40重量%Mn,和0.0006-0.0020重量%Be。

7.如权利要求1所述的合金,其包含3.0-4.5重量%Al,2.7-3.2重量%La,0.8-1.6重量%Ce,0.05-0.25重量%Sn,0.15-0.40重量%Mn和0.0004-0.0012重量%Be。

8.如权利要求1所述的合金,其包含2.9-4.3重量%Al,2.7-3.4重量%La,0.4-1.6重量%Ce,0.05-0.15重量%Nd,0.01-0.08重量%Pr,0.15-0.35重量%Mn,0.03-0.09重量%Zn,0.03-0.15重量%Sn和0.0006-0.0010重量%Be。

9.一种用于制备镁合金的方法,所述镁合金将良好的可浇铸性、抗蠕变性和腐蚀性能与高延展性、冲击强度和导热性相结合,所述方法包括:

使2.6-5.5重量%Al,2.7-3.5重量%La,0.1-1.6重量%Ce,0.14-0.50重量%Mn,0.0003-0.0020重量%Be,和任选的0.00-0.35重量%Zn,0.00-0.40重量%Sn,0.00-0.20重量%Nd,0.00-0.10重量%Pr,其余是镁和不可避免的杂质成为合金,

其中所述合金阶段从将纯Mg(至少99%Mg)和/或第一或第二Mg-Al母合金加入合金炉开始,所述第一或第二Mg-Al母合金含有小于99重量%Mg,最多至10.5重量%Al,最多至0.9重量%Zn和最多至1.5重量%Mn,其中上述组分的总质量最多占最终熔体质量的105重量%。

10.如权利要求9所述的方法,其中可将纯Mg和/或Mg-Al合金以固体状态加入到合金炉中或以熔融状态从其它熔融设备进料。

11.如权利要求9所述的方法,其中固体Mg-Al合金以锭料或以洁净的压铸废料形式加入到合金炉中。

12.如权利要求9所述的方法,其中La和Ce以纯金属和/或以La基混合稀土金属和/或Ce基混合稀土金属形式加入到合金炉中。

13.如权利要求9-12中任一项所述的方法,其中镁合金包含2.6-3.7重量%Al,2.8-3.3重量%La,0.8-1.6重量%Ce,0.15-0.40重量%Mn,和0.0006-0.0012重量%Be。

14.如权利要求9-12中任一项所述的方法,其中镁合金包含3.0-4.5重量%Al,2.7-3.2重量%La,0.8-1.6重量%Ce,0.05-0.25重量%Sn,0.15-0.40重量%Mn,和0.0004-0.0012重量%Be。

15.如权利要求9-12中任一项所述的合金,其中镁合金包含2.9-4.3重量%Al,2.7-3.4重量%La,0.4-1.6重量%Ce,0.05-0.15重量%Nd,0.01-0.08重量%Pr,0.15-0.35重量%Mn,0.03-0.09重量%Zn,0.03-0.15重量%Sn和0.0006-0.0010重量%Be。

16.如权利要求9-12中任一项所述的方法,其中所述合金过程在670-730℃的温度中进行。

17.如权利要求9-12中任一项所述的方法,其中沉淀温度为650-690℃。

18.如权利要求9-12中任一项所述的方法,其中将所述合金浇铸成重量为约6-23kg的锭料。

19.一种镁合金的压铸方法,所述镁合金包含2.6-5.5重量%Al,2.7-3.5重量%La,0.1-1.6重量%Ce,0.14-0.50重量%Mn,0.0003-0.0020重量%Be,和任选的0.00-0.35重量%Zn,0.00-0.40重量%Sn,0.00-0.20重量%Nd,0.00-0.10重量%Pr,其余是镁和不可避免的杂质,其中

(i)将所述合金以15-65%的压铸储筒填充比在温度为100-340℃的模具中浇铸;

(ii)在5-250毫秒的时间内填充所述模具,同时在浇铸过程中将静态金属压力保持在15-120MPa;以及

(iii)熔融金属在模具内的停留时间为3-15秒。

20.如权利要求19所述的方法,其中所述浇铸温度为660-730℃。

21.如权利要求19所述的方法,其中所述浇铸温度为670-710℃。

22.如权利要求19-21中任一项所述的方法,其中镁合金包含2.6-3.7重量%Al,2.8-3.3重量%La,0.8-1.6重量%Ce,0.15-0.40重量%Mn,和0.0006-0.0012重量%Be。

23.如权利要求19-21中任一项所述的方法,其中镁合金包含3.0-4.5重量%Al,2.7-3.2重量%La,0.8-1.6重量%Ce,0.03-0.08重量%Zn,0.15-0.40重量%Mn,和0.0004-0.0012重量%Be。

24.如权利要求19-21中任一项所述的方法,其中镁合金包含2.9-4.3重量%Al,2.7-3.4重量%La,0.4-1.6重量%Ce,0.05-0.15重量%Nd,0.01-0.05重量%Pr,0.15-0.35重量%Mn,0.03-0.09重量%Zn,0.03-0.15重量%Sn和0.0006-0.0010重量%Be。

25.如权利要求19-24中任一项所述的方法,其在环境温度和150℃下得到的合金的TYS值分别为至少144MPa和118MPa。

26.如权利要求19-24中任一项所述的方法,其使得所述合金的伸长率和冲击强度值分别为至少12%和至少19J。

27.一种通过如权利要求1-8中任一项所述的镁合金浇铸而成的制品。

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