一种含稀土元素的耐蚀变形镁合金及其制备方法_2

文档序号:9859434阅读:来源:国知局
为22:1,挤压速度为0. lmm/s的条件下对圆锭进行挤 压操作。
[0017] 结果:本实施例合金经过35 °C,5%NaCl中性盐雾试验100小时,腐蚀速率为0.01684 mg. cm-2. d-1 〇
[0018] 实施例2: 本实施例的含稀土元素的耐蚀变形镁合金,其组成及各组分的质量百分比为:A1: 8.3%; Zn: 0.5%; Μη: 0.3%; Ce: 1.5%; Y: 0.2%;余量为Mg及不可避免的杂质元素。
[0019] 熔铸工艺为:将所有原料及5号熔剂预热到80 °C,将镁加入到预热至200°C的铁坩 埚中,并加入5号熔剂进行覆盖;待镁完全熔化后,熔体升温至740°C时,分批向其中加入高 纯铝、高纯锌、含铈20%的镁铈中间合金、含钇20%的镁钇中间合金、含锰10%的铝锰中间合 金,此过程中保持熔体温度不低于720°C,全部加完后,搅拌20分钟,通氩气精炼,然后静置 40分钟;采用半连续铸造方式铸造成镁合金铸锭,浇道和结晶器通入C0 2和SF6体积比为100: 1的混合气体作为保护气体;将所得铸锭在真空热处理炉中以420°C保温24小时,而后将铸 锭放入80 °C的水中淬火;将铸锭车削成直径为92mm的圆锭,将圆锭在200 °C的环境下预热2 小时,然后在挤压温度为200°C,挤压比为22:1,挤压速度为0.3mm/s的条件下对圆锭进行挤 压操作。
[0020] 结果:本实施例合金经过35 °C,5%NaCl中性盐雾试验100小时,腐蚀速率为0.02575 mg. cm-2. d-1 〇
[0021] 实施例3: 本实施例的含稀土元素的耐蚀变形镁合金,其组成及各组分的质量百分比为:A1: 9.2%; Zn: 0.8%;Mn: 0.1%; La: 0.8%;Gd: 0.6%;余量为 Mg 及不可避免的杂质元素。
[0022]熔铸工艺为:将所有原料及熔剂预热到100 °C,将镁加入到预热至300 °C的铁坩埚 中,并加入5号熔剂进行覆盖;待镁完全熔化后,熔体升温至720Γ时,分批向其中加入高纯 铝、高纯锌、含镧20%的镁镧中间合金、含钆20%的镁钆中间合金、含锰10%的铝锰中间合金, 此过程中保持熔体温度不低于720°C,全部加完后,搅拌20分钟,通氩气精炼,然后静置40分 钟;采用半连续铸造方式铸造成镁合金铸锭,浇道和结晶器通入C0 2和SF6体积比为100:1的 混合气体作为保护气体;将所得铸锭在真空热处理炉中以420°C保温24小时,而后将铸锭放 入80 °C的水中淬火;将铸锭车削成直径为92mm的圆锭,将圆锭在240°C的环境下预热2.5小 时,然后在挤压温度为240°C,挤压比为22:1,挤压速度为0.5mm/s的条件下对圆锭进行挤压 操作。
[0023] 结果:本实施例合金经过35°C,5%NaCl中性盐雾试验100小时,腐蚀速率为0.05896 mg. cm-2. d-1 〇 [0024] 对比例: 对比例为AZ80变形镁合金,其组成及各组分的质量百分比为:A1:8.5%; Zn: 0.6%;Μη: 0.2%;余量为Mg及不可避免的杂质元素。
[0025]熔铸工艺为:将所有原料及熔剂预热到100°C,将镁加入到预热至200°C的铁坩埚 中,并加入5号熔剂进行覆盖;待镁完全熔化后,熔体升温至730Γ时,分批向其中加入高纯 铝、高纯锌、含锰10%的铝锰中间合金,此过程中保持熔体温度不低于720°C,全部加完后,搅 拌20分钟,通氩气精炼,然后静置40分钟;采用半连续铸造方式铸造成镁合金铸锭,浇道和 结晶器通入C0 2和SF6体积比为100:1的混合气体作为保护气体;将所得铸锭在真空热处理炉 中以420°C保温24小时,而后将铸锭放入80°C的水中淬火;将铸锭车削成直径为92mm的圆 锭,将圆锭在200°C的环境下预热2小时,然后在挤压温度为200°C,挤压比为22:1,挤压速度 为0.5mm/s的条件下对圆锭进行挤压操作。
[0026] 结果:本对比例合金经过35 °C,5%NaCl中性盐雾试验100小时,腐蚀速率为0.40505 mg. cm-2. d-1 〇
[0027]从图1中可见:采用本发明工艺制成的合金具有极好的耐蚀性能,实施例1的耐蚀 性能特别突出。
【主权项】
1. 一种含稀土元素的耐蚀变形镁合金,其特征在于:各原料组分的质量百分比为: A1:8.3%~9.2%; Zn:0.5%~0.8%; Mn:0.1%~0.3%; LRE:0.8%~1.5%; HRE:0.2%~0.6%; 余量为Mg及不可避免的杂质元素; 其中LRE代表轻稀土元素,为1^、〇6、?1'、阳、?111、3111411中的至少任意一种; HRE 代表重稀土元素,为 6(1、1'13、〇7、!1〇41'、1'111、¥13、1^1、3(3、¥中的至少任意一种。2. 根据权利要求1所述含稀土元素的耐蚀变形镁合金,其特征在于:所述Al、Zn、Mn、Ce 和 Gd 的质量百分比分别为 A1:8 · 82%; Zn: 0 · 77%; Μη: 0 · 15%; Ce: 1 · 08%; Gd: 0 · 32%。3. -种如权利要求1所述的含稀土元素的耐蚀变形镁合金的制备方法,其特征在于包 括以下步骤: 1)将原料及5号熔剂分别预热到80~100°C ; 2 )将铁坩埚预热至200~300°C后加入镁锭,并加入5号熔剂进行覆盖; 待镁锭完全熔化后,将铁坩埚内熔体升温至720°C以上,然后分批向其中加入铝、锌、 LRE源、HRE源、锰源,搅拌20分钟,通氩气精炼,然后静置40分钟; 加入的各原料中组分的质量百分比为: A1:8.3%~9.2%; Zn:0.5%~0.8%; Mn:0.1%~0.3%; LRE:0.8%~1.5%; HRE:0.2%~0.6%; 余量为Mg及不可避免的杂质元素;其中LRE代表轻稀土元素,为La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu 中的至少任意一种;HRE代表重稀土元素,为6(1、1'13、〇7、!1〇』1'、1'1]1、¥13、1^1、3(3、¥中的至少任意 一种; 3) 采用半连续铸造方式铸造成铸锭,浇道和结晶器通入C02和SF6的体积比为100:1的混 合气体作为保护气体; 4) 将所得铸锭在真空热处理炉中进行固溶处理,然后将固溶处理后的铸锭放入80°C的 水中淬火; 5 )所得铸锭车削后,进行热挤压,得到镁合金棒材。4. 根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤2 )中,所述镁锭为高纯镁。5. 根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤2)中,所述铝为高纯铝;所述 锌为高纯锌;所述LRE源为镁-轻稀土中间合金;所述HRE源为镁-重稀土中间合金;所述锰源 为含锰10%的铝锰中间合金。6. 根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤2)中,铁坩埚内熔体升温至 740 °C以上,再加入铝、锌、LRE源、HRE源、锰源。7. 根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤4)中,固溶处理工艺为420°C 保温24小时。8. 根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤5)中,所述热挤压处理是:将 铸锭车削成直径为92mm的圆锭,将圆锭在200°C~240°C的环境下预热2小时~2.5小时,然 后在挤压温度为200°〇240°C,挤压比为22:1,挤压速度为0.1~0.5mm/s的条件下对圆锭进 行挤压操作。9. 根据权利要求3或4或5或6或7或8所述的制备方法,其特征在于所述41、211、111、〇6和 Gd的投入质量占原料总质量百分比分别为A1:8 · 82%; Zn: 0 · 77%;Μη: 0 · 15%; Ce: 1 · 08%;Gd: 0.32%〇
【专利摘要】一种含稀土元素的耐蚀变形镁合金及其制备方法,涉及镁合金生产技术领域。各组分的质量百分比为:Al:8.3%~9.2%;Zn:0.5%~0.8%;Mn:0.1%~0.3%;LRE:0.8%~1.5%;HRE:0.2%~0.6%;余量为Mg及不可避免的杂质元素,其中LRE代表轻稀土元素,HRE代表重稀土元素。通过半连续铸造方法制备镁合金铸锭,铸锭经过固溶处理后车削成圆锭,然后进行热挤压。本发明制备的镁合金,经过35℃,5%NaCl中性盐雾试验100小时,腐蚀速率为0.01684?mg?cm-2?d-1,是一种低稀土含量的高耐蚀性变形镁合金。
【IPC分类】C22C22/00, C22F1/06, C22C1/03
【公开号】CN105624494
【申请号】CN201610159418
【发明人】邱鑫, 孟健, 尹飞, 陈联洲, 吕恒林, 牛晓东, 黎智萍, 孙伟, 江廷辉
【申请人】扬州宏福铝业有限公司, 中国科学院长春应用化学研究所, 香港理工大学
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年3月21日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1