高韧性镁合金及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及镁合金材料的制备领域，具体地，涉及一种高韧性镁合金及其制备方 法和应用。
【背景技术】
[0002] 镁合金作为一种常用的生产原料，在日常生产和生活中应用极为广泛，而镁合金 在日常生产的制备过程中，往往由于其材质较脆，因而在生产过程中经常会造成材料脆裂， 进而导致制得的产品出现问题。
[0003]因此，提供一种具有良好的韧性，大大延长使用寿命的高韧性镁合金及其制备方 法是本发明亟需解决的问题。
【发明内容】
[0004] 针对上述现有技术，本发明的目的在于克服现有技术中镁合金材料易脆裂，从而 使得制得的产品易损坏的问题，从而提供一种具有良好的韧性，大大延长使用寿命的高韧 性镁合金及其制备方法。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供了一种高韧性镁合金的制备方法，其中，所述制 备方法包括：将镁、铝、锂、锰、硅、锌和钍置于反应釜中混合并熔炼，得到高韧性镁合金；其 中，
[0006] 相对于100重量份的所述镁，所述铝的用量为3-15重量份，所述锂的用量为0. 1-5 重量份，所述锰的用量为〇. 1-3重量份，所述硅的用量为1-10重量份，所述锌的用量为1-10 重量份，所述钍的用量为〇. 1-3重量份。
[0007] 本发明还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的高韧性镁合金。
[0008] 本发明还提供了一种上述所述的高韧性镁合金的应用。
[0009] 通过上述技术方案，本发明通过将镁、铝、锂、锰、硅、锌和钍按照一定比例进行混 合后，并在密闭环境下熔炼，进而使得通过这种方法制得的镁合金材料具有较好的韧性，在 实际使用过程中制得的产品的使用效果更好。
[0010] 本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0011] 以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0012] 本发明提供了一种高韧性镁合金的制备方法，其中，所述制备方法包括：将镁、铝、 锂、锰、硅、锌和钍置于反应釜中混合并熔炼，得到高韧性镁合金；其中，
[0013] 相对于100重量份的所述镁，所述铝的用量为3-15重量份，所述锂的用量为0. 1-5 重量份，所述锰的用量为〇. 1-3重量份，所述硅的用量为1-10重量份，所述锌的用量为1-10 重量份，所述钍的用量为〇. 1-3重量份。
[0014] 上述设计通过将镁、铝、锂、锰、硅、锌和钍按照一定比例进行混合后，并在反应釜 中熔炼，进而使得通过这种方法制得的镁合金材料具有较好的韧性，在实际使用过程中制 得的产品的使用效果更好。当然，此处置于反应釜中上为了保证熔炼过程尽可能地在密封 的条件下进行混合。
[0015] 为了使制得的镁合金材料具有更高的韧性，进一步增加其使用性能，在本发明的 一种优选的实施方式中，相对于100重量份的所述镁，所述铝的用量为5-10重量份，所述锂 的用量为〇. 5-2重量份，所述锰的用量为0. 5-1重量份，所述硅的用量为3-7重量份，所述 锌的用量为3-7重量份，所述钍的用量为0. 5-1重量份。
[0016] 为了使得在混合过程中各原料可以更好地混合，在本发明的一种优选的实施方 式中，所述镁、所述铝、所述锂、所述锰、所述硅、所述锌和所述钍各自独立地为粒径不大于 0? 5mm的粉末。
[0017] 所述熔炼过程可以按照本领域常规使用的熔炼方法进行操作，例如，可以将原料 放置于熔炼炉中进行熔炼，所述熔炼温度可以不作限定，只要保证原料熔化即可，例如，在 本发明的一种优选的实施方式中，为了保证原料完全熔化，熔炼过程中熔炼温度可以设置 为不低于700°C。
[0018] 在本发明的一种更为优选的实施方式中，为了保证熔炼过程中尽可能节省成本， 且保证熔炼后的熔炼效果，熔炼过程中熔炼温度可以进一步设置为750-850°C。
[0019] 为了避免在熔炼过程中形成新的杂质，在本发明的一种优选的实施方式中，所述 制备方法还可以包括向密闭环境中通入保护气。
[0020] 所述保护气可以为本领域常规使用的保护气类型，例如，可以为惰性气体，在本发 明的一种优选的实施方式中，为了尽可能节省生产成本，所述保护气可以选择为氮气。
[0021] 本发明还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的高韧性镁合金。
[0022] 本发明还提供了一种上述所述的高韧性镁合金的应用。
[0023] 以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，所述镁、铝、锂、锰、硅、 锌和锂为粒径为0. 5mm的纯净度为99%的常规市售品。
[0024] 实施例1
[0025] 将100g镁、5g铝、0. 5g锂、0. 5g锰、3g硅、3g锌和0. 5g钍置于密闭且通有氮气的 熔炼炉中混合并于750°C的温度下熔炼，得到高韧性镁合金A1。
[0026] 实施例2
[0027] 将100g镁、10g铝、2g锂、lg锰、7g硅、7g锌和lg钍置于密闭且通有氮气的熔炼炉 中混合并于850°C的温度下熔炼，得到高韧性镁合金A2。
[0028] 实施例3
[0029] 将100g镁、8g铝、lg锂、0. 8g锰、5g硅、5g锌和0. 8g钍置于密闭且通有氮气的熔 炼炉中混合并于800°C的温度下熔炼，得到高韧性镁合金A3。
[0030] 实施例4
[0031] 按照实施例1的制备方法进行制备，不同的是，所述铝的用量为3g、所述锂的用量 为〇.lg、所述锰的用量为〇.lg、所述硅的用量为lg、所述锌的用量为lg和所述钍的用量为 〇.lg，得到高韧性镁合金A4。
[0032] 实施例5
[0033] 按照实施例2的制备方法进行制备，不同的是，所述铝的用量为15g、所述锂的用 量为5g、所述锰的用量为3g、所述硅的用量为10g、所述锌的用量为10g和所述钍的用量为 3g，得到高韧性镁合金A5。
[0034] 对比例1
[0035] 按照实施例3的制备方法进行制备，不同的是，所述铝的用量为lg、所述锂的用量 为〇. 〇5g、所述锰的用量为0. 05g、所述硅的用量为0. 5g、所述锌的用量为0. 5g和所述钍的 用量为〇.〇5g，得到镁合金D1。
[0036] 对比例2
[0037] 按照实施例3的制备方法进行制备，不同的是，所述铝的用量为25g、所述锂的用 量为l〇g、所述锰的用量为5g、所述硅的用量为20g、所述锌的用量为20g和所述钍的用量为 5g，得到镁合金D2。
[0038] 对比例3
[0039] 上海赫胜金属材料有限公司生产的牌号为AZ91D的市售镁合金D3。
[0040] 测试例
[0041] 将上述A1-A5和D1-D3按照GB1499. 1和GB1499. 2检测其在常温下的拉伸强度和 伸长率，得到的结果如表1所示。
[0042] 表 1
[0043]
【主权项】
1. 一种高初性儀合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将儀、侣、裡、铺、 娃、锋和社置于反应蓋中混合并烙炼，得到高初性儀合金；其中， 相对于100重量份的所述儀，所述侣的用量为3-15重量份，所述裡的用量为0. 1-5重 量份，所述铺的用量为0. 1-3重量份，所述娃的用量为1-10重量份，所述锋的用量为1-10 重量份，所述社的用量为0. 1-3重量份。
2. 根据权利要求1所述的制备方法，其中，相对于100重量份的所述儀，所述侣的用量 为5-10重量份，所述裡的用量为0. 5-2重量份，所述铺的用量为0. 5-1重量份，所述娃的用 量为3-7重量份，所述锋的用量为3-7重量份，所述社的用量为0. 5-1重量份。
3. 根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述儀、所述侣、所述裡、所述铺、所述 娃、所述锋和所述社各自独立地为粒径不大于0. 5mm的粉末。
4. 根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，烙炼过程中烙炼温度为不低于700°C。
5. 根据权利要求4所述的制备方法，其中，烙炼过程中烙炼温度为750-850°C。
6. 根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述制备方法还包括向密闭环境中通入 保护气。
7. 根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述保护气为氮气。
8. -种根据权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制得的高初性儀合金。
9. 一种根据权利要求8所述的高初性儀合金的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种高韧性镁合金及其制备方法和应用，其中，所述制备方法包括：将镁、铝、锂、锰、硅、锌和钍置于反应釜中混合并熔炼，得到高韧性镁合金；其中，相对于100重量份的所述镁，所述铝的用量为3-15重量份，所述锂的用量为0.1-5重量份，所述锰的用量为0.1-3重量份，所述硅的用量为1-10重量份，所述锌的用量为1-10重量份，所述钍的用量为0.1-3重量份。上述设计通过将镁、铝、锂、锰、硅、锌和钍按照一定比例进行混合后，并在密闭环境下熔炼，进而使得通过这种方法制得的镁合金材料具有较好的韧性，在实际使用过程中制得的产品的使用效果更好。
【IPC分类】C22C1-02, C22C23-00
【公开号】CN104532029
【申请号】CN201410777471
【发明人】张建军, 史沸涛
【申请人】镁联科技（芜湖）有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月15日