专利名称：一种薄壁镁合金件的压铸方法
技术领域：
本发明涉及铸造领域，特别涉及镁合金压铸领域。
背景技术：
近年来，如笔记本电脑、手机、摄影机、照相机等电子产品为了便于携带，均走向小型化、轻量化，因此，这些电子产品的机壳渐渐朝薄壁化发展，同时材质的选择也面向轻质材料。而镁合金则具有高强度、密度小及便于再利用的优越性，同时，由镁合金制造出来的电子产品机壳具有屏蔽效应，能够防止EMI，因此成为电子产品机壳在材质方面的最佳选择。但是镁合金的流动性能差是其应用的重要障碍。镁合金由于其流动性较差，在加工薄壁件时成品率低，表面质量差，加工工艺复杂，且加工超薄壁工件难度很大。因此使得镁合金的进一步推广应用受到很大的限制。用镁合金制造具有薄壁结构的电子产品壳体，通常采用压铸或射出成型工艺生产，更要求镁合金有优良的铸造性能。现有的镁合金虽然易于压铸，但对于薄壁壳体(厚度 < Imm)来说，其铸造流动性仍嫌不足，这就影响到电子产品的成品率和表面质量。当前电子信息产品行业通常采用流动性较好的AZ91(Mg-9Al)镁合金压铸制作电子产品壳体。而薄壁镁制品的成型成品率一般只有70 80%，普遍存在的问题是良品率低、表面的外观质量欠佳，表面容易出现流线痕迹、斑点、疏松等铸造缺陷，很难保证电子产品表面光洁平整的质量要求，而且带来很大的表面整修工作负担，严重制约了镁制品企业的生产能力，加大了生产成本。现有的镁合金压铸的许多缺陷，导致不能顺利获得高品质的薄壁产品。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种薄壁镁合金件的压铸方法。为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种薄壁镁合金件的压铸方法，该方法包括如下步骤1)配料按合金的质量百分数组成=Al 8. 0-10.0% ；Ce :2. 5-3. 5% ；Si 3-5% ； Zn 0. 8-1. 2 % ；Mn :0. 2-0. 4 %，余量为Mg进行配料，其原料为纯镁锭、Mg-Al中间合金、 Mg-Mn中间合金，Mg-Si中间合金、纯Zn，纯Ce ；2)准备模具根据制品形状制备金属模具，然后将模具预热至180-200°c，然后在内表面涂刷涂料，涂料干燥后将模具温度升至320-350°C ；3)熔炼浇注在熔炼炉中加入纯镁锭、Mg-Al中间合金先升温150-200°c烘烤 20-30分钟，然后升温至融化，然后依次加入Mg-Mn中间合金，Mg-Si中间合金、纯Zn，纯Ce， 升温至730-740°C熔炼30-60分钟；采用护气氛熔炼，CO2 SF6 = 150-200 1， 然后将温度调整至710-720°C进行细化及精炼，细化及精炼20-30分钟，调整合金的浇注温度为680-700°C，将其浇注至装有步骤幻准备的模具的压铸机中压铸即可。其中，步骤幻中所述压铸可采用常规压铸工艺进行。本发明方法采用的镁合金是在系统研究合金元素对Mg-Al合金铸造流动性和力学性能影响的基础上，通过对镁合金加入稀土元素Ce和Si，提高了镁合金的铸造流动性， 同时该镁合金具有良好的力学性能。本发明方法的有益效果如下(1)本法方法中采用的镁合金中Ce可改善镁合金的力学性能，而Si可大幅度提高镁合金的流动性，二者协同配合，共同保证了本发明方法所制备的压铸件的铸造工艺性能和使用性能。(2)经χ射线衍射相分析，通过本发明方法所制备的合金由α相、含Ce的Mg17Al12 相以及Mg、Al、Ce、Si、Zn复杂金属间化合物组成。(3)采用本发明方法显著提高了压铸成品率，可达88-94%。以下，通过实施例进一步说明本发明的优势。
具体实施例方式实施例一一种镁合金电脑壳体的压铸方法，该方法包括如下步骤1)配料按合金的质量百分数组成=Al 8. 0% ；Ce :3. 5% ；Si 3% ；Zn 1. 2% ；Mn 0. 2%，余量为Mg进行配料，其原料为纯镁锭、Mg-Al中间合金、Mg-Mn中间合金，Mg-Si中间合金、纯Si JiCe ；2)准备模具根据电脑壳体形状制备金属模具，然后将模具预热至180°C，然后在内表面涂刷涂料，涂料干燥后将模具温度升至350°C ；3)熔炼浇注在熔炼炉中加入纯镁锭、Mg-Al中间合金先升温150°C烘烤30分钟，然后升温至融化，然后依次加入Mg-Mn中间合金，Mg-Si中间合金、纯Si，纯Ce，升温至 730°C熔炼60分钟；采用0)2+3&保护气氛熔炼，(X)2 SF6 = 150 1，然后将温度调整至 720°C进行细化及精炼，细化及精炼20分钟，调整合金的浇注温度为700°C，将其浇注至装有步骤幻准备的模具的压铸机中压铸即可。实施例二一种镁合金摄像机壳体的压铸方法，该方法包括如下步骤1)配料按合金的质量百分数组成:A1 :10. 0%;Ce :2. 5%;Si :5%;Zn :0. 8%;Mn 0.4%，余量为Mg进行配料，其原料为纯镁锭、Mg-Al中间合金、Mg-Mn中间合金，Mg-Si中间合金、纯Si JiCe ；2)准备模具根据摄像机壳体形状制备金属模具，然后将模具预热至200°C，然后在内表面涂刷涂料，涂料干燥后将模具温度升至320°C ；3)熔炼浇注在熔炼炉中加入纯镁锭、Mg-Al中间合金先升温200°C烘烤20分钟，然后升温至融化，然后依次加入Mg-Mn中间合金，Mg-Si中间合金、纯Zn，纯Ce，升温至 740°C熔炼30分钟；采用C02+SF4保护气氛熔炼，CO2 SF6 = 200 1，然后将温度调整至 710°C进行细化及精炼，细化及精炼30分钟，调整合金的浇注温度为680°C，将其浇注至装有步骤幻准备的模具的压铸机中压铸即可。
实施例三一种镁合金相机壳体的压铸方法，该方法包括如下步骤1)配料按合金的质量百分数组成=Al 9. 0% ；Ce :3. 0% ；Si 4% ；Zn :1. 0% ；Mn 0. 3%，余量为Mg进行配料，其原料为纯镁锭、Mg-Al中间合金、Mg-Mn中间合金，Mg-Si中间合金、纯Si JiCe ；2)准备模具根据相机形状制备金属模具，然后将模具预热至190°C，然后在内表面涂刷涂料，涂料干燥后将模具温度升至335°C ；3)熔炼浇注在熔炼炉中加入纯镁锭、Mg-Al中间合金先升温175°C烘烤25分钟，然后升温至融化，然后依次加入Mg-Mn中间合金，Mg-Si中间合金、纯Si，纯Ce，升温至 735°C熔炼45分钟；采用0)2+3&保护气氛熔炼，(X)2 SF6 = 175 1，然后将温度调整至 715°C进行细化及精炼，细化及精炼25分钟，调整合金的浇注温度为690°C，将其浇注至装有步骤幻准备的模具的压铸机中压铸即可。实施例一至三的方法所采用的镁合金的试样流动长度比通用的AZ91D镁合金提高了 28-32% ο实施例一至三的方法所制备的镁合金铸件比采用通用的AZ91D镁合金制备的铸件抗拉强度提高了 20-30MPa，延伸率提高了 0. 5_1%。申请人:声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程， 但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进， 对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
权利要求
1. 一种薄壁镁合金件的压铸方法，其特征在于，该方法包括如下步骤1)配料按合金的质量百分数组成=Al8. 0-10.0% ；Ce :2. 5-3. 5 % ；Si 3-5% ；Zn 0. 8-1. 2% ；Mn 0. 2-0. 4%，余量为Mg进行配料，其原料为纯镁锭、Mg-Al中间合金、Mg-Mn 中间合金，Mg-Si中间合金、纯Zn，纯Ce ；2)准备模具根据制品形状制备金属模具，然后将模具预热至180-200°C，然后在内表面涂刷涂料，涂料干燥后将模具温度升至320-350°C ；3)熔炼浇注在熔炼炉中加入纯镁锭、Mg-Al中间合金先升温150-200°C烘烤20-30分钟，然后升温至融化，然后依次加入Mg-Mn中间合金，Mg-Si中间合金、纯Si，纯Ce，升温至 730-740°C熔炼 30-60 分钟；采用 C02+SFJS护气氛熔炼，CO2 SF6 = 150-200 1，然后将温度调整至710-720°C进行细化及精炼，细化及精炼20-30分钟，调整合金的浇注温度为 680-700°C，将其浇注至装有步骤幻准备的模具的压铸机中压铸即可。
全文摘要
本发明公开了一种薄壁镁合金件的压铸方法，该方法包括配料、准备模具、熔炼浇注几个步骤。本方法中采用的镁合金中Ce可改善镁合金的力学性能，而Si可大幅度提高镁合金的流动性，二者协同配合，共同保证了本发明方法所制备的压铸件的铸造工艺性能和使用性能。
文档编号B22D17/00GK102373355SQ20111030746
公开日2012年3月14日 申请日期2011年10月10日 优先权日2011年10月10日
发明者辛培兴 申请人:辛培兴