MgYNdZr合金的热处理方法
【专利摘要】本发明涉及一种MgYNdZr合金的热处理方法，通过对热处理参数的调整，利用风扇保证炉内的炉温均匀，两次进行加热和均匀冷却，保证了强化相锆、钇等元素充分溶解于基体中，最大化地发挥了强化相的作用。本发明保证了MgYNdZr合金的热处理效果，使材料热处理后，室温机械性能σb≥250MPa，σ0.2≥185MPa，δ4≥4％的要求，同时合格率达到了80％以上，并且性能稳定，满足了大载荷条件下的铸件使用要求。
【专利说明】MgYNdZr合金的热处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种热处理方法，尤其是一种MgYNdZr合金的热处理方法。
【背景技术】
[0002] MgYNdZr合金是一种高强度镁合金，在工业中通常称为WE43A合金，是目前应用越 来越广泛的一种材料。在某些领域，如航空航天领域，要求该材料在热处理后的室温机械性 能σ b彡250MPa，σ 〇. 2彡185MPa，δ 4彡4%，以达到使用要求。在目前，该材料为了达到 上述指标，热处理通常采用固熔加时效的方式进行，即为防止合金氧化及燃烧，在合金表面 采用铬酸盐防护，热处理炉内使用硫化亚铁与硫磺粉混合物作为气体保护。WE43A合金目 前实验室的热处理参数为：固溶工艺（525±5) °C /8h±10min，出炉后强风冷却，时效工艺 (250±5) °C /16h± lOmin，出炉后强风冷却。经上述工艺处理的WE43A合金材料，个别材料 可满足室温机械性能，但合格率极低，不能适应于工厂生产，无法满足大载荷条件下的铸件 使用要求。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种合适的热处理参数，可使WE43A合金试块的力学性能稳 定的达到要求。即使得各合金试块可满足室温机械性能σ b彡250MPa，σ 〇. 2彡185MPa， δ 4 > 4%，并使其性能稳定的达到此水平以上，合格率提高并满足大载荷条件下的铸件使 用要求。
[0004] 本发明的技术解决方案为： (1) 使用铬酸盐对WE43A合金材料表面进行防护，保证材料干燥、无镁屑和油污； (2) 将重量比为12 :1硫化亚铁和硫磺粉的混合物分置于数个容器内，均匀地摆放在井 式密封电阻炉各处，所述的井式密封电阻炉带有控温仪表和风扇，并且炉内温度均匀分布 在±5°C之间； (3) 将待热处理的材料平稳放在热处理托板上； (4) 将热处理托板平稳地吊入炉内，盖上炉盖； (5) 送电加热，同时启动风扇，当温度升至520±5°C时，保温8h±10min，然后立即切断 电源、打开炉盖、迅速取出热处理托板，使材料在强风中均匀冷却； (6) 待材料完全冷却后，将热处理托板平稳地吊入炉内，盖上炉盖； ⑵送电加热，同时启动风扇，升温到250±5°C时，保温6h±10min，然后立即切断电 源、打开炉盖、迅速取出热处理托板，使材料在强风中均匀冷却； (8)对材料进行组织分析和力学性能测试。
[0005] 本发明通过对热处理参数的调整，利用风扇保证炉内的炉温均匀，两次进行加热 和均匀冷却，保证了强化相锆、钇等元素充分溶解于基体中，最大化地发挥了强化相的作 用，保证了 MgYNdZr合金的热处理效果，使材料热处理后，室温机械性能σ b彡250MPa， σ 〇· 2彡185MPa，δ 4彡4%的要求，同时合格率达到了 80%以上，并且性能稳定，满足了
【权利要求】
1. 一种MgYNdZr合金的热处理方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤： (1) 使用铬酸盐对WE43A合金材料表面进行防护，保证材料干燥、无镁屑和油污； (2) 将重量比为12 :1硫化亚铁和硫磺粉的混合物分置于数个容器内，均匀地摆放在井 式密封电阻炉各处，所述的井式密封电阻炉带有控温仪表和风扇，并且炉内温度均匀分布 在±5°C之间； (3) 将待热处理的材料平稳放在热处理托板上； (4) 将热处理托板平稳地吊入炉内，盖上炉盖； (5) 送电加热，同时启动风扇，当温度升至520±5°C时，保温8h±10min，然后立即切断 电源、打开炉盖、迅速取出热处理托板，使材料在强风中均匀冷却； (6) 待材料完全冷却后，将热处理托板平稳地吊入炉内，盖上炉盖； ⑵送电加热，同时启动风扇，升温到250±5°C时，保温6h±10min，然后立即切断电 源、打开炉盖、迅速取出热处理托板，使材料在强风中均匀冷却； (8)对材料进行组织分析和力学性能测试。
【文档编号】C22F1/06GK104109826SQ201410359675
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】刘一军, 李洋, 杨光山, 刘洪汇 申请人:哈尔滨东安发动机（集团）有限公司