一种低成本、高性能的高Ca/Al比Mg‑XAl‑YCa‑ZZn合金及制备方法与流程

文档序号:11900015阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种低成本、高性能的高Ca/Al比Mg-XAl-YCa-ZZn合金,包括下述组分,按质量百分比组成:

Ca=2-4%,Al=2-4%,Zn=2.9-6%,余量为Mg或Mg的固溶体,且合金中

Ca/Al质量比为0.8-1.2。

2.根据权利要求1所述的Mg-XAl-YCa-ZZn合金,其特征在于:包括下述组分,按质量百分比组成:Ca=2.2-2.6%,Al=2.45-2.88%,Zn=2.9-5%,余量为Mg或Mg的固溶体,且合金中Ca/Al质量比为0.8-1.2。

3.根据权利要求2所述的Mg-XAl-YCa-ZZn合金,其特征在于:包括下述组分,按质量百分比组成:Ca=2.3%,Al=2.47%,Zn=2.9-3.0%,余量为Mg或Mg的固溶体。

4.根据权利要求1所述的Mg-XAl-YCa-ZZn合金,其特征在于:包括下述组分,按质量百分比组成:Ca=2.55%,Al=2.65%,Zn=4.8-5%,余量为Mg或Mg的固溶体。

5.根据权利要求1所述的Mg-XAl-YCa-ZZn合金,其特征在于:Mg的固溶体中的固溶元素为Li、Mn、RE、Zr中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的Mg-Al-Ca-Zn合金,其特征在于:Mg-Al-Ca-Zn合金基体及晶界中均匀分布有Al2Ca颗粒和Ca2Mg6Zn3颗粒。

7.制备如权利要求1-6任意一项所述Mg-Al-Ca-Zn合金的方法,其特征在于包括下述步骤:

第一步:按设计的合金组分配比,配取Al、Ca及Mg或Mg与固溶元素的中间合金;通过直接水冷半连续铸造或急冷铸造,制得Mg-Al-Ca-Zn合金铸锭;

第二步:将合金铸锭车去外表面氧化皮后,加热至345-395℃保温8-24小时,进行均匀化处理,去除偏析;

第三步:将均匀化处理后的铸锭在预热至350-380℃的挤压筒内挤压,挤压温度为400-420℃,得到棒材。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于:

水冷半连续铸造或急冷铸造时的冷却速度为50-120℃/s;

挤压的速度为0.5-2.5m/min,挤压比为15-25。

9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于:铸态Mg-Ca-Al-Zn合金基体中,Al2Ca和Ca2Mg6Zn3颗粒沿铸态合金基体中形成的网状结构原位分布,挤压后的Al2Ca和Ca2Mg6Zn3颗粒的粒度为0.1-2微米,合金基体晶粒大小为0.5-5微米,Al2Ca和Ca2Mg6Zn3均为高温强化相。

10.根据权利要求8-9任意一项所述的制备方法,其特征在于:

当所制备的合金按质量百分比包括Ca=2.3%、Al=2.47%、Zn=2.98%、Mn=0.57%时,挤压态合金的室温抗拉强度为350MPa、屈服强度为300MPa、延伸率为10.0%;

当所制备的合金按质量百分比包括Ca=2.55%、Al=2.65%、Zn=4.97%、Mn=0.57%时,挤压态合金的室温抗拉强度为360MPa、屈服强度为340MPa、延伸率为9.0。

当前第2页1 2 3 
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