工率5 %?25 % ;
[0032]五、板材中间退火工艺:退火温度385°C X退火时间lh ;经中间一次退火，最终获得30mm厚板材；
[0033]六、对终乳板材进行时效温度200°C X时效时间50h时效处理，获得T5高强韧镁合金板材(USOMPa，RP0.2:310MPa, A:10% )。
[0034]实施例3:本实施例中Mg-Y-Zn-Zr合金的化学成分(wt.% )是:Y5.5，Ζη2.0，Zr0.35，Si ( 0.03，Fe ( 0.05，Ca ( 0.03，Cu ^ 0.01, Ni ^ 0.005，单个其他杂质含量(0.05，杂质总含量彡0.30，其余为Mg。本实施例中Mg-Y-Zn-Zr合金板材的制备方法按以下步骤进行:
[0035]—、按照上述合金成分称重，熔铸使用的原材料为高纯镁锭、纯锌锭、镁钇中间合金、镁锆中间合金；
[0036]二、将重熔用Mg?Y、Mg?Zr中间合金和全部的纯Mg入炉加覆盖剂(RJ-5)，升温至765°C充分熔化，降至720°C后加入纯Ζη后搅拌棒搅拌，静置40min除渣加覆盖剂(RJ-5)，保温静置lOmin后浇注。浇铸温度700°C，铸造速度80?83mm/min，冷却水压0.7?0.85X 106Pa，冷却水流量 16m3/h，获得 200mmX 300mmX 500mm 的铸锭。
[0037]三、将铸锭进行固溶温度500°C X固溶时间24h+水淬+时效温度200°C X时效时间70h时效，室温装炉，加热1小时25分钟至410°C保温2h ；
[0038]四、热乳工艺:开乳温度405°C，终乳温度380°C，乳制速度125mm/s?140mm/s，总加工率88 %，道次加工率5 %?25 % ;
[0039]五、板材中间退火工艺:退火温度380°C X退火时间lh ;经中间一次退火，最终获得24mm厚板材；
[0040]六、对终乳板材进行时效温度200°C X时效时间40h时效处理，获得高强韧镁合金板材(Rn:375MPa，RP0.2:295MPa，A:16.5% ) o
[0041]实施例4:本实施例中Mg-Y-Zn-Zr合金的化学成分(wt.% )是:Y3.5，Znl.5，Zr0.25，Si ( 0.03，Fe ( 0.05，Ca ( 0.03，Cu ^ 0.01, Ni ^ 0.005，单个其他杂质含量(0.05，杂质总含量彡0.30，其余为Mg。本实施例中Mg-Y-Zn-Zr合金板材的制备方法按以下步骤进行:
[0042]—、按照上述合金成分称重，熔铸使用的原材料为高纯镁锭、纯锌锭、镁钇中间合金、镁锆中间合金；
[0043]二、将重熔用Mg?Y、Mg?Zr中间合金和全部的纯Mg入炉加覆盖剂(RJ-5)，升温至750 °C充分熔化，降至710 °C后加入纯Zn后搅拌棒搅拌，静置50min除渣加覆盖剂(RJ-5)，保温静置20min后浇注。浇铸温度695°C，铸造速度75?80mm/min，冷却水压0.75 ?0.9X 106Pa，冷却水流量 15.5m3/h，获得 200mmX 300mmX 500mm 的铸锭。
[0044]三、将铸锭进行固溶温度490°C X固溶时间24h+水淬+时效温度195°C X时效时间35h时效，室温装炉，加热1小时20分钟至410°C保温2h ；
[0045]四、热乳工艺:开乳温度400°C，终乳温度385°C，乳制速度120mm/s?140mm/s，总加工率95 %，道次加工率5 %?25 % ;
[0046]五、板材中间退火工艺:退火温度380°C X退火时间lh ;经中间一次退火，最终获得10mm厚板材；
[0047]六、对终乳板材进行时效温度200°C X时效时间24h时效处理，获得高强韧镁合金板材(Rn:350MPa，RP0.2:280MPa，A:21% ) ο
[0048]实施例5:本实施例中Mg-Y-Zn-Zr合金的化学成分(wt.% )是:Y3.0，Ζη2.0，Zr0.2，Si ( 0.03，Fe ( 0.05，Ca ( 0.03，Cu ( 0.01，Ni ( 0.005，单个其他杂质含量(0.05，杂质总含量彡0.30，其余为Mg。本实施例中Mg-Y-Zn-Zr合金板材的制备方法按以下步骤进行:
[0049]—、按照上述合金成分称重，熔铸使用的原材料为高纯镁锭、纯锌锭、镁钇中间合金、镁锆中间合金；
[0050]二、将重熔用Mg?Y、Mg?Zr中间合金和全部的纯Mg入炉加覆盖剂(RJ-5)，升温至760°C充分熔化，降至715°C后加入纯Zn后搅拌棒搅拌，静置40min除渣加覆盖剂(RJ-5)，保温静置15min后浇注。浇铸温度700 °C，铸造速度75?80mm/min，冷却水压0.7?0.9X 106Pa，冷却水流量 16.5m3/h，获得 200mmX 300mmX 500mm 的铸锭。
[0051]三、将铸锭进行固溶温度500°C X固溶时间24h+水淬+时效温度195°C X时效时间30h时效，室温装炉，加热1小时25分钟至410°C保温2h ；
[0052]四、热乳工艺:开乳温度405°C，终乳温度385°C，乳制速度100mm/s?140mm/s，总加工率90 %，道次加工率5 %?20 % ;
[0053]五、板材中间退火工艺:退火温度380°C X退火时间lh ;经中间一次退火，最终获得20mm厚板材；
[0054]六、对终乳板材进行时效温度200°C X时效时间24h时效处理，获得高强韧镁合金板材(Rn:350MPa, RP0.2:285MPa，A:20% )。
【主权项】
1.一种高强韧稀土镁合金材料，其特征在于该镁合金材料包括如下重量配比的组分:Y 为 3.0 ?12.4%，Zn 为 1.5 ?3.5%，Zr 为 0.2 ?0.65%，Si 彡 0.03%，Fe 彡 0.05%，Ca^0.03%,Cu彡0.01%,Ni彡0.005%，单个杂质含量彡0.05%，杂质总含量彡0.30%,其余为Mg，并且，Y元素含量大于Zn。2.根据权利要求1所述的高强韧稀土镁合金材料，其特征在于该镁合金材料包括如下重量配比的组分:Y为 11.5 ?12.4%，Zn为3.5%，Zr 为0.65%，Si 彡 0.03%，Fe 彡 0.05%，Ca^0.03%,Cu彡0.01%,Ni彡0.005%，单个杂质含量彡0.05%，杂质总含量彡0.30%,其余为Mg。3.一种权利要求1或2所述高强韧稀土镁合金材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤: ①熔炼:将Mg?Y，Mg?Zr中间合金和全部的纯Mg入炉加覆盖剂，升温至750°C?780°C充分熔化，降至710°C?730°C后加入纯Zn后搅拌，静置30min?50min除渣加覆盖剂，静置1min?20min后饶注； ②铸造:浇注温度695?710°C，铸造速度75?85mm/min，冷却水压0.7?0.9X 106Pa，冷却水流量彡15m3/h ； ③预时效:预时效固溶温度，495°C?505°C，预时效固溶时间24h，然后铸锭出炉水淬，继续预时效，预时效温度195°C?200°C，预时效时间30h?90h时效； ④热乳:乳制温度385°C?410°C，乳制速度100?150mm/s，总加工率>70%，道次加工率5%?25% ； ⑤时效:时效温度200°C，时效时间24?50h。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于步骤④所述热乳过程中进行退火处理，条件为退火温度380?390°C，退火处理时间lh。
【专利摘要】一种高强韧稀土镁合金材料，其特征在于该镁合金材料包括如下重量配比的组分：Y为3.0～12.4％，Zn为1.5～3.5％，Zr为0.2～0.65％，Si≤0.03％，Fe≤0.05％，Ca≤0.03％，Cu≤0.01％，Ni≤0.005％，单个杂质含量≤0.05％，杂质总含量≤0.30％，其余为Mg，并且，Y元素含量大于Zn。本发明还公开了镁合金的制备方法。通过高含量的稀土元素的添加有效提高了合金的抗拉强度、屈服强度，对合金力学性能的提高有较大贡献。
【IPC分类】C22F1/06, C22C1/03, C22C23/06
【公开号】CN105349862
【申请号】CN201510867985
【发明人】周古昕, 刘稳, 王生, 郎玉婧, 杜秀征, 乔立, 贺新民, 吴岳壹, 王志锋
【申请人】中国兵器科学研究院宁波分院
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年12月2日