一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法

本发明涉及一种沉积态镁合金时效热处理的方法，属于沉积态we43镁合金增材制造。

背景技术：

1、增材制造技术是一种先进的零件制造技术，已被广泛应用于各个领域。由于镁合金具有轻质、高比强度和高比刚度等特性，因此备受关注。然而，在增材制造的过程中，镁合金往往需要经历复杂的热循环，而且其组织状态与其他制造方法(如铸造、锻造、焊接等)下的形态有着截然不同的特点。这样会导致沉积态金属的力学性能恶化，难以满足使用性能的要求。we43镁合金由于其轻量、高强度、高韧性和优良的耐腐蚀性等特点，在航空航天、汽车工业和其他工业领域中得到了广泛应用。

2、在cmt电弧增材制造中沉积态we43镁合金时，大量的y、nd、gd元素在晶界处集中，导致了组织偏析现象的严重发生。由于晶界偏析现象会严重影响合金的性能和使用效果，因此需要寻求方法解决这一问题。目前已有部分研究表明，we43镁合金可以通过热处理来强化材料，铸态的we43镁合金常采用固溶+时效处理的方式进行强化，然后镁合金在长时间的高温固溶处理会导致其晶粒变大，从而使其力学性能变差，因此，传统的镁合金热处理工艺对沉积态we43镁合金的适应性很差，材料的组织改善和力学性能提升均受到了极大的限制，热处理工艺处理沉积态we43镁合金的效果不尽人意，但目前尚无针对这一沉积态we43镁合金的专门热处理技术。

3、因此，亟需提出一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决常用的热处理方式限制沉积态we43镁合金力学性能的问题，提供一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法，在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。

2、本发明的技术方案：

3、一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法，包括以下步骤：

4、步骤一：时效热处理；

5、步骤二：冷却。

6、优选的：步骤一中，将沉积态镁合金放到电热恒温鼓风干燥箱中，保温一段时间；

7、步骤二中，时效处理完成后的镁合金置于空气中冷却。

8、优选的：步骤一中，在150～300℃进行恒温保温，时长19～36h。

9、优选的：步骤一中，在220～230℃进行恒温保温，时长19～21h。

10、优选的：一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法适用于cmt电弧增材制造中沉积态we43镁合金。

11、本发明具有以下有益效果：

12、本发明所提供的cmt电弧增材沉积态镁合金的直接时效热处理强化方法，用于改善沉积态组织中的元素偏析，并促进沉淀相的生成，以增强沉积态we43镁合金的性能；经过时效热处理后，沉积态组织中晶界处的元素偏析的得到了改善，在晶内均匀析出的沉淀相，一方面提高了沉积态we43镁合金的力学性能，一方面也提高了其耐腐蚀性；硬度测试的结果表明，沉积态we43镁合金的平均硬度仅为77.9hv0.2，而采用本发明处理后的镁合金维氏硬度达到113.8hv0.2，提高了46.1％，并且避免材料在较高温度下长时间保温而导致晶粒生长等不良现象，从而保证了组织的均匀性，提高了材料的性能。

技术特征：

1.一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法，其特征在于：步骤一中，将沉积态镁合金放到电热恒温鼓风干燥箱中，保温一段时间；

3.根据权利要求2所述的一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法，其特征在于：步骤一中，在150～300℃进行恒温保温，时长19～36h。

4.根据权利要求3所述的一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法，其特征在于：步骤一中，在220～230℃进行恒温保温，时长19～21h。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法，其特征在于：一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法适用于cmt电弧增材制造中沉积态we43镁合金。

技术总结
本发明涉及一种沉积态镁合金直接时效热处理的方法，属于增材制造技术领域。解决沉积态WE43镁合金晶界存在元素偏析、力学性能较差的问题。包括以下步骤：步骤一：时效热处理；步骤二：冷却。本发明所提供的CMT电弧增材沉积态镁合金的直接时效热处理强化方法，用于改善沉积态组织中的元素偏析，并促进沉淀相的生成，以增强沉积态WE43镁合金的性能，经过时效热处理后，沉积态组织中晶界处的元素偏析的得到了改善，在晶内均匀析出的沉淀相，一方面提高了沉积态WE43镁合金的力学性能，一方面也提高了其耐腐蚀性。

技术研发人员：董博伦,陈富康,蔡笑宇,林三宝
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15