一种耐低温环境的镁合金及其制备方法_3

文档序号:9919940阅读:来源:国知局
能器与模具接触,当铸件溫度冷却至65(TC~74(TC时,超声波换 能器施加超声波频率为40KHZ,当铸件溫度冷却至550°C~650°C时,超声波换能器施加超声 波频率为SOIfflz。
[0102] 进一步的,所述步骤5)的热处理过程为首先儀合金铸件通过石墨粉覆盖,再将儀 合金铸件放入低溫箱式电阻炉,保持溫度为345°C,时间为化,再升溫至545°C,保持化,再降 溫至175 °C,保持35h,最后取出进行室溫水冷,所述室溫保证溫度在2rC。
[0103] 实施例六
[0104] 本实施例一种耐低溫环境的儀合金,所述儀合金中各元素的质量分数为:
[0105] 41:1.9%;炯:3.3%;¥:0.2%;4邑:3.4%;2。1.9%;余量为1邑。
[0106] -种耐低溫环境的儀合金的制备方法,包括如下步骤:
[0107] 1)按照上述儀合金中各元素的质量分数称取儀锭、侣锭、儀锭中间合金、儀钦中间 合金、错锭和银锭,对设备进行清扫并保持干燥;
[0108] 2)将儀锭放入石墨相蜗,石墨相蜗放入井式电阻炉内,对石墨相蜗内喷吹保护气 体并开始烙炼,保护气体为纯度99.9 %的氣气;
[0109] 3)待儀锭烙化后,保持烙体溫度为74(TC,向烙体内加入银锭和侣锭,揽拌均匀后 对烙体进行升溫至75(TC后加入儀锭中间合金和儀钦中间合金,再次揽拌均匀,最后对烙体 进行升溫至77(TC后加入错锭,揽拌均匀后静置Smin。
[0110] 4)对烙体表面进行化渣,并对烙体进行降溫,待烙体溫度降至74(TC后倒入模具中 进行诱铸制得儀合金铸件;
[0111] 5)对儀合金铸件进行热处理得到最终的儀合金。
[0112] 进一步的,所述步骤3)中加入错锭之前对错锭进行粉末化处理,使得错锭成为颗 粒状错粉,且其粒度为0.2mm。
[0113] 进一步的,所述错粉加入烙体的方法为均匀撒在烙体表面,然后通过揽拌设备对 烙体揽拌2min。
[0114] 进一步的,所述步骤4)诱铸过程中对模具施加超声波振动,对诱铸过程中的铸件 溫度进行监测,将超声波换能器与模具接触,当铸件溫度冷却至65(TC~74(TC时,超声波换 能器施加超声波频率为40KHZ,当铸件溫度冷却至550°C~650°C时,超声波换能器施加超声 波频率为SOIfflz。
[0115] 进一步的,所述步骤5)的热处理过程为首先儀合金铸件通过石墨粉覆盖,再将儀 合金铸件放入低溫箱式电阻炉,保持溫度为345°C,时间为化,再升溫至545°C,保持化,再降 溫至175 °C,保持35h,最后取出进行室溫水冷,所述室溫保证溫度在2rC
[0116] 实施例一至实施例六是对试验条件进行恒定,对各组分质量百分比进行调整,做 得的试验。对六个实施例制成的儀合金进行性能检测,通过数控车床机械加工,制作图纸为 国家标准拉伸试样,长63mm,拉伸段直径8mm,固定端直径10mm,通过电子拉伸试验机在Imm/ min的拉伸速度下测试力学性能,本发明重点为了提高低溫环境下儀合金的延伸率,所W分 别在(TC和-196°C环境下进行测试,具体数据见如下表格:
[0117]
[011 引
[0119] 由上表可W看出,性能最好的是实施例四,(TC时的抗拉强度可W达到362M化,延 伸率为29.8%,且在-196°(:的环境下抗拉强度能够达到4861?3,延伸率虽然有所下降,但是 仍保持在10% W上,运使得低溫下的儀合金工件不会有较大几率出现脆性断裂。
[0120] 接下来采用实施例四中的各组分质量百分比,改变生产条件,对儀合金性能进行 试验检测。
[0121] 实施例屯
[0122] 本实施例一种耐低溫环境的儀合金,所述儀合金中各元素的质量分数为:
[012引 Al:1.6%;Nd:1.4%;Y:2.1%;Ag:3.1%;Zr:1.2%;余量为 Mg。
[0124] -种耐低溫环境的儀合金的制备方法,包括如下步骤:
[0125] 1)按照上述儀合金中各元素的质量分数称取儀锭、侣锭、儀锭中间合金、儀钦中间 合金、错锭和银锭,对设备进行清扫并保持干燥;
[0126] 2)将儀锭放入石墨相蜗,石墨相蜗放入井式电阻炉内,对石墨相蜗内喷吹保护气 体并开始烙炼,保护气体为纯度99.9 %的氣气;
[0127] 3)待儀锭烙化后,保持烙体溫度为740°C,向烙体内加入银锭和侣锭,揽拌均匀后 对烙体进行升溫至750°C后加入儀锭中间合金和儀钦中间合金,再次揽拌均匀,最后对烙体 进行升溫至770°C后加入错锭,揽拌均匀后静置Smin。
[0128] 4)对烙体表面进行化渣,并对烙体进行降溫,待烙体溫度降至740°C后倒入模具中 进行诱铸制得儀合金铸件;
[0129] 5)对儀合金铸件进行热处理得到最终的儀合金。
[0130] 进一步的,所述步骤4)诱铸过程中对模具施加超声波振动,对诱铸过程中的铸件 溫度进行监测,将超声波换能器与模具接触,当铸件溫度冷却至650°C~740°C时,超声波换 能器施加超声波频率为40KHZ,当铸件溫度冷却至550°C~650°C时,超声波换能器施加超声 波频率为SOIfflz。
[0131 ]进一步的,所述步骤5)的热处理过程为首先儀合金铸件通过石墨粉覆盖,再将儀 合金铸件放入低溫箱式电阻炉,保持溫度为345°C,时间为化,再升溫至545°C,保持化,再降 溫至175 °C,保持35h,最后取出进行室溫水冷,所述室溫保证溫度在2rC。
[0132] 实施例八
[0133] 本实施例一种耐低溫环境的儀合金,所述儀合金中各元素的质量分数为:
[0134] Al:1.6%;Nd:1.4%;Y:2.1%;Ag:3.1%;Zr:1.2%;余量为 Mgo
[0135] -种耐低溫环境的儀合金的制备方法,包括如下步骤:
[0136] 1)按照上述儀合金中各元素的质量分数称取儀锭、侣锭、儀锭中间合金、儀钦中间 合金、错锭和银锭,对设备进行清扫并保持干燥;
[0137] 2)将儀锭放入石墨相蜗,石墨相蜗放入井式电阻炉内,对石墨相蜗内喷吹保护气 体并开始烙炼,保护气体为纯度99.9 %的氣气;
[0138] 3)待儀锭烙化后,保持烙体溫度为74(TC,向烙体内加入银锭和侣锭,揽拌均匀后 对烙体进行升溫至75(TC后加入儀锭中间合金和儀钦中间合金,再次揽拌均匀,最后对烙体 进行升溫至77(TC后加入错锭,揽拌均匀后静置Smin。
[0139] 4)对烙体表面进行化渣,并对烙体进行降溫,待烙体溫度降至74(TC后倒入模具中 进行诱铸制得儀合金铸件;
[0140] 5)对儀合金铸件进行热处理得到最终的儀合金。
[0141] 进一步的,所述步骤3)中加入错锭之前对错锭进行粉末化处理,使得错锭成为颗 粒状错粉,且其粒度为0.2mm。
[0142] 进一步的,所述错粉加入烙体的方法为均匀撒在烙体表面,然后通过揽拌设备对 烙体揽拌2min。
[0143] 进一步的,所述步骤5)的热处理过程为首先儀合金铸件通过石墨粉覆盖,再将儀 合金铸件放入低溫箱式电阻炉,保持溫度为345°C,时间为化,再升溫至545°C,保持化,再降 溫至175 °C,保持35h,最后取出进行室溫水冷,所述室溫保证溫度在2rC。
[0144] 实施例九
[0145] 本实施例一种耐低溫环境的儀合金,所述儀合金中各元素的质量分数为:
[0146] Al:1.6%;Nd:1.4%;Y:2.1%;Ag:3.1%;Zr:1.2%;余量为 Mgo
[0147] -种耐低溫环境的儀合金的制备方法,包括如下步骤:
[0148] 1)按照上述儀合金中各元素的质量分数称取儀锭、侣锭、儀锭中间合金、儀钦中间 合金、错锭和银锭,对设备进行清扫并保持干燥;
[0149] 2)将儀锭放入石墨相蜗,石墨相蜗放入井式电阻炉内,对石墨相蜗内喷吹保护气 体并开始烙炼,保护气体为纯度99.9%的氣气;
[0150] 3)待儀锭烙化后,保持烙体溫度为74(TC,向烙体内加入银锭和侣锭,揽拌均匀后 对烙体进行升溫至75(TC后加入儀锭中间合金和儀钦中间合金,再次揽拌均匀,最后对烙体 进行升溫至77(TC后加入错锭,揽拌均匀后静置Smin。
[0151] 4)对烙体表面进行化渣,并对烙体进行降溫,待烙体溫度降至74(TC后倒入模具中 进行诱铸制得儀合金铸件;
[0152] 5)对儀合金铸件进行热处理得到最终的儀合金。
[0153] 进一步的,所述步骤3)中加入错锭之前对错锭进行粉末化处理,使得错锭成为颗 粒状错粉,且其粒度为0.2mm。
[0154] 进一步的,所述错粉加入烙体的方法为均匀撒在烙体表面,然后通过揽拌设备对 烙体揽拌2min。
[0155] 进一步的,所述步骤4)诱铸过程中对模具施加超声波振动,将超声波换能器与模 具接触,超声波换能器施加超声波频率为40Ifflz。
[0156] 进一步的,所述步骤5)的热处理过程为首先儀合金铸件通过石墨粉覆盖,再将儀 合金铸件放入低溫箱式电阻炉,保持溫度为345°C,时间为化,再升溫至545°C,保持化,再降 溫至175 °C,保持35h,最后取出进行室溫水冷,所述室溫保证溫度在2rC。
[0157] 实施例十
[0158] 本实施例一种耐低溫环境的儀合金,所述儀合金中各元素的质量分数为:
[0159] Al:1.6%;Nd
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