一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金，按照重量百分比含量含有：Gd：0.5-0.7%，Al：3.35-3.6%，Zn：1.7-1.95%，Ca：0.9-1.0%，Sr：1.0-1.1%，Nd：0.8-1.0%，Zr：0.1-0.3%，Sn：1-2%，Be：0.15-0.20%，Mn：0.7-1.0%，Sb：0.1-0.15%，Cu：0.5-0.8%，SiC納米顆粒：4-10%，余量為Mg，SiC納米顆粒的直徑小于100nm。本發(fā)明還提出該合金的制備方法。本合金具有良好力學(xué)性能和抗蠕變性能。
【專利說明】一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于耐熱鎂合金材料領(lǐng)域，尤其是一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鎂合金作為最輕質(zhì)的商用金屬工程結(jié)構(gòu)材料，因其具有比重輕、比強(qiáng)度比剛度高、阻尼減振降燥能力強(qiáng)、液態(tài)成型性能優(yōu)越和易于回收利用等優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為21世紀(jì)“綠色結(jié)構(gòu)材料”。但目前由于現(xiàn)有鎂合金的高溫抗蠕變性能差，長期工作溫度不能超過120°C，使其無法用于制造對高溫蠕變性能要求高的汽車發(fā)動機(jī)及其他傳動部件，因此極大地阻礙了鎂合金的進(jìn)一步應(yīng)用。也正是由于這樣，國內(nèi)外對于具有高溫抗蠕變性能的耐熱鎂合金的研究開發(fā)給予了高度重視，并先后試制研究了 Mg-Al-S1、Mg-Al-RE、Mg-Al-Ca, Mg-Al-Ca-RE,Mg-Al-Sr、Mg-Al-Sn, Mg-Zn-Al、Mg-Zn-RE, Mg-Zn-S1、Mg-Zn-Sn, Mg-Y-Nd 和 Mg-Sn-Ca 等系列的耐熱鎂合金。然而，在上面這些得到試制研究的耐熱鎂合金體系中，真正得到實(shí)際應(yīng)用的主要集中在少數(shù)合金上，如Mg-Al-RE系中的AE42合金、Mg-Y-Nd系的WE43合金和Mg-Al-Si系的AS41和AS21合金。此外，即使這些得到應(yīng)用的耐熱鎂合金也因?yàn)榇嬖诟髯圆煌膯栴}而使其應(yīng)用受到不同程度的限制。如對于AE42合金和WE43合金，其均含有高含量的RE ( > 2.5 % )和/或Y、Th等貴金屬元素，合金的成本較高，其目前僅用于賽車等高性能發(fā)動機(jī)上，并未在汽車上廣泛應(yīng)用。因此，有必要進(jìn)一步研究開發(fā)新型的耐熱鎂合金。
[0003]在目前的顆粒增強(qiáng)鑄造鎂合金工藝及技術(shù)中，大多采用微米級顆粒增強(qiáng)體，以犧牲鎂合金材料的塑性為代價(jià)獲得一定程度上強(qiáng)度的提高(D.J.Lioyd, InternationalMaterials Reviews, 1994, Vol 39)。而納米材料具有獨(dú)特性能而成為的研究熱點(diǎn)，采用納米增強(qiáng)體增強(qiáng)的鎂合金材料可望集納米材料和復(fù)合材料于一身，使材料性能得到進(jìn)一步的提高。使用機(jī)械合金化制備納米顆粒強(qiáng)化鎂基復(fù)合材料的方法適用于納米顆粒強(qiáng)化變形續(xù)合金材料的制備(H.Ferkel 等，Materials Science and Engineering A, 2001，Vol 298)，利用超聲波技術(shù)制備納米`顆粒強(qiáng)化鎂合金材料也有一定的效果(Jie Lan等，Materials Science and Engineering A, 2004, Vol 386),但以上方法均有工藝復(fù)雜、設(shè)備要求高、制備批量小、成本高的限制，不適用于納米顆粒強(qiáng)化鑄造鎂合金材料的制備及成形工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金及其制備方法。
[0005]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金，其特征在于，按照重量百分比含量含有:Gd:0.5-0.7%, Al:3.35-3.6%, Zn:1.7-1.95%, Ca:0.9-1.0%, Sr:1.0-1.1%，Nd:0.8-1.0%, Zr:
0.1-0.3%, Sn:l-2%, Be:0.15-0.20%, Mn:0.7-1.0%, Sb:0.1-0.15%, Cu:0.5-0.8%, SiC 納米顆粒:4-10%,余量為Mg, SiC納米顆粒的直徑小于lOOnm。[0006]所述的納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金的制備方法，其包括以下步驟:
(I)原料準(zhǔn)備:按照重量百分比含量進(jìn)行原料準(zhǔn)備，所述原料為純Mg錠、Mg-Gd中間合金、純Al錠、純ZruAl-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純SruAl-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金；
納米SiC顆粒預(yù)處理:a、在容器中倒入適量分析純乙醇，將一定量的干燥SiC納米顆粒放入容器中，攪拌，充分潤濕，SiC顆粒與乙醇的比例為l-5g:3-50ml ;b、將占上述混合物體積1/50~1/10的聚乙烯醇稀溶液加入SiC顆粒與乙醇的混合物中，充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆?；C、將含有SiC納米顆粒的上述混合物置于烘箱中烘烤，干燥，烘烤溫度為80~95°C。
[0007](2)熔煉:采用氣體保護(hù)氣氛在電阻爐中熔煉合金，熔煉溫度為745_770°C，先在熔煉爐中加入純Mg錠，待純鎂錠完全熔化后，加入Mg-Gd中間合金、純Al錠、純Zn、Al-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純Sn、Al_Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金，待所有原料完全熔化后進(jìn)行攪拌，使合金成分均勻，然后加入預(yù)處理過的納米SiC顆粒，再進(jìn)行攪拌，使其混合均勻；
(3)精煉:使熔煉爐升溫至785°C~800°C對合金進(jìn)行精煉，邊攪拌邊加入耐熱鎂合金精煉劑，精煉時(shí)間為1-4分鐘，精煉完后在740V~750°C保溫靜置5~8分鐘，所述耐熱鎂合金精煉劑的組成為:NaCl:11%~ 15%；Na3AlF6:8 ~10% ；MgC12:30-40% ;余量為 KCl ；
(4)澆鑄:將熔融的鎂合金精煉料澆鑄到預(yù)熱溫度為200~300°C的鐵模具中，澆鑄溫度為730°C~740°C ;鑄件規(guī)格為Φ450_~Φ500_，長度≥3000mm
(5)熱處理:將鑄件在435-440°C溫度范圍內(nèi)進(jìn)行固溶處理，固溶處理時(shí)間為16~24小時(shí)，然后進(jìn)行水淬，將淬火后的鑄件放入到210°C的電阻爐中人工時(shí)效40小時(shí)，制得鎂合金坯件；
(6)變形處理:a.高溫鍛造開坯:加熱坯料至溫度為410°C~450°C保溫I~2h;進(jìn)行兩向鍛造開坯，鍛造成厚度為40-60mm的厚板；道次壓下量為20%~40%，每3_6道次鍛造后退火1.5h，退火溫度為410°C~450°C;b.加熱軋輥至溫度為310-350°C;c.加熱厚板至溫度為460-470°C，保溫20-30分鐘后，采用多道次小變形量的方法將厚板軋制成2~IOmm薄板，軋棍速度為0.4m/s~0.8 m/s ;每道次軋制壓下量為10%~20%,每道次軋制后回爐退火，退火溫度為41CTC~45CTC,退火時(shí)間為30min~40min ；
(7)軋后熱處理:將軋后的薄板進(jìn)行時(shí)效處理，所述的時(shí)效處理工藝為:時(shí)效溫度為230-250°C，保溫時(shí)間為12-36h ;再在200_220°C進(jìn)行第二次時(shí)效處理，時(shí)效時(shí)間為12_36h ；最后在150-180°C進(jìn)行第三次時(shí)效處理，時(shí)效時(shí)間為12-36h。
[0008]更進(jìn)一步地，按照重量百分比含量含有:Gd:0.65%，Al:3.55%，Zn:1.85%，Ca:0.96%, Sr:1.05%, Nd:0.9%, Zr:0.24%, Sn:1.6%, Be:0.18%, Mn:0.85%, Sb:0.13%, Cu:
0.75%，SiC納米顆粒:4.5%，余量為Mg，SiC納米顆粒的直徑為50nm。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、在多元鎂合金的基礎(chǔ)上，通過加入納米強(qiáng)化顆粒，提高鎂合金的強(qiáng)韌性；
2、開發(fā)了新的納米顆粒預(yù)處理工藝，使納米顆粒在鎂合金中的加入更加有效；
3、本發(fā)明的納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金具有良好力學(xué)性能和抗蠕變性能。
[0010]【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1 一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金，按照重量百分比含量含有:Gd:0.55%，Al:3.4%，Zn:1.75%, Ca:0.93%, Sr:1.02%, Nd:0.88%, Zr:0.17%, Sn:1.6%, Be:0.18%, Mn:0.76%, Sb:
0.13%，Cu:0.59%，SiC納米顆粒:5%，余量為Mg ；SiC納米顆粒的直徑小于90nm，所述耐熱鎂合金的制備方法，包括以下步驟:
(1)原料準(zhǔn)備:按照重量百分比含量進(jìn)行原料準(zhǔn)備，所述原料為純Mg錠、Mg-Gd中間合金、純Al錠、純ZruAl-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純SruAl-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金；
納米SiC顆粒預(yù)處理:a、在容器中倒入適量分析純乙醇，將一定量的干燥SiC納米顆粒放入容器中，攪拌,充分潤濕,SiC顆粒與乙醇的比例為2g:10ml ;b、將占上述混合物體積1/40的聚乙烯醇稀溶液加入SiC顆粒與乙醇的混合物中，充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆?；c、將含有SiC納米顆粒的上述混合物置于烘箱中烘烤，干燥，烘烤溫度為90°C ；
(2)熔煉:采用氣體保護(hù)氣氛在電阻爐中熔煉合金，熔煉溫度為750°C，先在熔煉爐中加入純Mg錠，待純鎂錠完全熔化后，加入Mg-Gd中間合金、純Al錠、純ZruAl-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純Sn、Al-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金，待所有原料完全熔化后進(jìn)行攪拌，使合金成分均勻；然后加入預(yù)處理過的納米SiC顆粒，再進(jìn)行攪拌，使其混合均勻；
(3)精煉:使熔煉爐升溫至790°C對合金進(jìn)行精煉，邊攪拌邊加入耐熱鎂合金精煉劑，精煉時(shí)間為4分鐘，精煉完后在745°C保溫靜置6分鐘，所述耐熱鎂合金精煉劑的組成為:NaCl:13% ；Na3AlF6:9% ；MgC12:35% ;余量為 KCl ；
(4)澆鑄:將熔融的鎂合金精煉料澆鑄到預(yù)熱溫度為260°C的鐵模具中，澆鑄溫度為7350C ;鑄件規(guī)格為Φ45，長度3000mm
(5)熱處理:將鑄件在435°C溫度范圍內(nèi)進(jìn)行固溶處理，固溶處理時(shí)間為24小時(shí)，然后進(jìn)行水淬，將淬火后的鑄件放入到210°C的電阻爐中人工時(shí)效40小時(shí)，制得鎂合金坯件；
(6)變形處理:a.高溫鍛造開坯:加熱坯料至溫度為410°C保溫2h;進(jìn)行兩向鍛造開還，鍛造成厚度為60mm的厚板；道次壓下量為35%,每4道次鍛造后退火1.5h,退火溫度為410°C ；b.加熱軋輥至溫度為350°C ；c.加熱厚板至溫度為470°C，保溫30分鐘后，采用多道次小變形量的方法將厚板軋制成3mm薄板，軋輥速度為0.7 m/s ;每道次軋制壓下量為15%,每道次軋制后回爐退火,退火溫度為4100°C,退火時(shí)間為35min ；
(7)軋后熱處理:將軋后的薄板進(jìn)行時(shí)效處理，所述的時(shí)效處理工藝為:時(shí)效溫度為245°C，保溫時(shí)間為16h ;再在215°C進(jìn)行第二次時(shí)效處理，時(shí)效時(shí)間為16h ;最后在165°C進(jìn)行第三次時(shí)效處理，時(shí)效時(shí)間為16h。
[0012]實(shí)施例2:
一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金，按照重量百分比含量含有:Gd:0.68%，Al:3.54%，Zn:1.82%, Ca:0.96%, Sr:1.07%, Nd:0.98%, Zr:0.23%, Sn:1.7%, Be:0.175%, Mn:0.89%, Sb:
0.145%，Cu:0.67%，SiC納米顆粒:5.5%，余量為Mg ；SiC納米顆粒的直徑小于20nm ；
所述耐熱鎂合金的制備方法，包括以下步驟:
(I)原料準(zhǔn)備:按照重量百分比含量進(jìn)行原料準(zhǔn)備，所述原料為純Mg錠、Mg-Gd中間合金、純Al錠、純Zn、Al-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純SruAl-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金；
納米SiC顆粒預(yù)處理:a、在容器中倒入適量分析純乙醇，將一定量的干燥SiC納米顆粒放入容器中，攪拌,充分潤濕,SiC顆粒與乙醇的比例為5g:20ml ;b、將占上述混合物體積1/30的聚乙烯醇稀溶液加入SiC顆粒與乙醇的混合物中，充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆?；c、將含有SiC納米顆粒的上述混合物置于烘箱中烘烤，干燥，烘烤溫度為85°C ；
(2)熔煉:采用氣體保護(hù)氣氛在電阻爐中熔煉合金，熔煉溫度為745-770°C，先在熔煉爐中加入純Mg錠，待純鎂錠完全熔化后，加入Mg-Gd中間合金、純Al錠、純Zn、Al-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純Sn、Al-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金，待所有原料完全熔化后進(jìn)行攪拌，使合金成分均勻；然后加入預(yù)處理過的納米SiC顆粒，再進(jìn)行攪拌，使其混合均勻；
(3)精煉:使熔煉爐升溫至790°C對合金進(jìn)行精煉，邊攪拌邊加入耐熱鎂合金精煉劑，精煉時(shí)間為4分鐘，精煉完后在740°C保溫靜置8分鐘，所述耐熱鎂合金精煉劑的組成為:NaCl:13% ；Na3AlF6:9% ；MgC12:36% ;余量為 KCl ；
(4)澆鑄:將熔融的鎂合金精煉料澆鑄到預(yù)熱溫度為240°C的鐵模具中，澆鑄溫度為38 0C ;鑄件規(guī)格為Φ 480mm，長度3500mm
(5)熱處理:將鑄件在440°C溫度范圍內(nèi)進(jìn)行固溶處理，固溶處理時(shí)間為16小時(shí)，然后進(jìn)行水淬，將淬火后的鑄件放入到210°C的電阻爐中人工時(shí)效40小時(shí)，制得鎂合金坯件；
(6)變形處理:a.高溫鍛造開坯:加熱坯料至溫度為435°C保溫1.5h ;進(jìn)行兩向鍛造開還，鍛造成厚度為45mm的厚板；道次壓下量為25%,每3道次鍛造后退火1.5h,退火溫度為4300C ；b.加熱軋輥至溫度為320°C ；c.加熱厚板至溫度為465°C，保溫25分鐘后，采用多道次小變形量的方法將厚板軋·制成4mm薄板，軋輥速度為0.45 m/s ;每道次軋制壓下量為12%,每道次軋制后回爐退火,退火溫度為435°C,退火時(shí)間為35min ；
(7)軋后熱處理:將軋后的薄板進(jìn)行時(shí)效處理，所述的時(shí)效處理工藝為:時(shí)效溫度為250°C，保溫時(shí)間為12h ;再在220°C進(jìn)行第二次時(shí)效處理，時(shí)效時(shí)間為12h ;最后在180°C進(jìn)行第三次時(shí)效處理，時(shí)效時(shí)間為12h。
[0013]實(shí)施例3:
一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金，按照重量百分比含量含有Gd:0.65%，Al:3.55%，Zn:1.85%, Ca:0.96%, Sr:1.05%, Nd:0.9%, Zr:0.24%, Sn:1.6%, Be:0.18%, Mn:0.85%, Sb:
0.13%，Cu:0.75%，SiC納米顆粒:8%，余量為Mg，SiC納米顆粒的直徑為25nm。
[0014]所述耐熱鎂合金的制備方法，包括以下步驟:
(1)原料準(zhǔn)備:按照重量百分比含量進(jìn)行原料準(zhǔn)備，所述原料為純Mg錠、Mg-Gd中間合金、純Al錠、純ZruAl-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純SruAl-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金；
納米SiC顆粒預(yù)處理:a、在容器中倒入適量分析純乙醇，將一定量的干燥SiC納米顆粒放入容器中，攪拌,充分潤濕,SiC顆粒與乙醇的比例為3g:10ml ;b、將占上述混合物體積1/25的聚乙烯醇稀溶液加入SiC顆粒與乙醇的混合物中，充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆?；c、將含有SiC納米顆粒的上述混合物置于烘箱中烘烤，干燥，烘烤溫度為92°C ；
(2)熔煉:采用氣體保護(hù)氣氛在電阻爐中熔煉合金，熔煉溫度為750°C，先在熔煉爐中加入純Mg錠，待純鎂錠完全熔化后，加入Mg-Gd中間合金、純Al錠、純ZruAl-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純Sn、Al-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金，待所有原料完全熔化后進(jìn)行攪拌，使合金成分均勻；然后加入預(yù)處理過的納米SiC顆粒，再進(jìn)行攪拌，使其混合均勻；
(3)精煉:使熔煉爐升溫至790°C對合金進(jìn)行精煉，邊攪拌邊加入耐熱鎂合金精煉劑，精煉時(shí)間為4分鐘，精煉完后在740°C保溫靜置8分鐘，所述耐熱鎂合金精煉劑的組成為:NaCl:13% ；Na3AlF6:9% ；MgC12:36% ;余量為 KCl ；
(4)澆鑄:將熔融的鎂合金精煉料澆鑄到預(yù)熱溫度為240°C的鐵模具中，澆鑄溫度為380C ;鑄件規(guī)格為Φ480ι?πι，長度3500mm
(5)熱處理:將鑄件在440°C溫度范圍內(nèi)進(jìn)行固溶處理，固溶處理時(shí)間為16小時(shí)，然后進(jìn)行水淬，將淬火后的鑄件放入到210°C的電阻爐中人工時(shí)效40小時(shí)，制得鎂合金坯件；
(6)變形處理:a.高溫鍛造開坯:加熱坯料至溫度為435°C保溫1.5h ;進(jìn)行兩向鍛造開還，鍛造成厚度為45mm的厚板；道次壓下量為25%,每3道次鍛造后退火1.5h,退火溫度為4300C ；b.加熱軋輥至溫度為320°C ；c.加熱厚板至溫度為465°C，保溫25分鐘后，采用多道次小變形量的方法將厚板軋制成4mm薄板，軋輥速度為0.45 m/s ;每道次軋制壓下量為12%,每道次軋制后回爐退火,退火溫度為435°C,退火時(shí)間為35min ；
(7)軋后熱處理:將軋后的薄板進(jìn)行時(shí)效處理，所述的時(shí)效處理工藝為:時(shí)效溫度為250°C，保溫時(shí)間為12h ;再在220°C進(jìn)行第二次時(shí)效處理，時(shí)效時(shí)間為12h ;最后在180°C進(jìn)行第三次時(shí)效處理，時(shí)效時(shí)間為12h。
[0015]實(shí)施例1-3得到的合金的性能列于下表
【權(quán)利要求】
1.一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金，其特征在于:按照重量百分比含量含有:Gd:0.5-0.7%, Al:3.35-3.6%, Zn:1.7-1.95%, Ca:0.9-1.0%, Sr:1.0-1.1%，Nd:0.8-1.0%, Zr:0.1-0.3%, Sn:l-2%, Be:0.15-0.20%, Mn:0.7-1.0%, Sb:0.1-0.15%, Cu:0.5-0.8%, SiC 納米顆粒:4-10%,余量為Mg, SiC納米顆粒的直徑小于lOOnm。
2.如權(quán)利要求1所述的一種納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金的制備方法，其特征在于: (I)原料準(zhǔn)備:按照重量百分比含量進(jìn)行原料準(zhǔn)備，所述原料為純Mg錠、Mg-Gd中間合金、純Al錠、純ZruAl-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純SruAl-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金； 納米SiC顆粒預(yù)處理:a、在容器中倒入適量分析純乙醇，將一定量的干燥SiC納米顆粒放入容器中，攪拌，充分潤濕，SiC顆粒與乙醇的比例為l-5g:3-50ml ;b、將占上述混合物體積1/50~1/10的聚乙烯醇稀溶液加入SiC顆粒與乙醇的混合物中，充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆?；C、將含有SiC納米顆粒的上述混合物置于烘箱中烘烤，干燥，烘烤溫度為80~95°C ； (2)熔煉:采用氣體保護(hù)氣氛在電阻爐中熔煉合金，熔煉溫度為745-770°C，先在熔煉爐中加入純Mg錠，待純鎂錠完全熔化后，加入Mg-Gd中間合金、純Al錠、純Zn、Al-Ca中間合金、Al-Sr中間合金、Mg-Nd中間合金、Mg-Zr中間合金、純Sn、Al-Be中間合金、Al-Mn中間合金、純Sb、Al-Cu中間合金，待所有原料完全熔化后進(jìn)行攪拌，使合金成分均勻，然后加入預(yù)處理過的納米SiC顆粒，再進(jìn)行攪拌，使其混合均勻； (3)精煉:使熔煉爐升溫至785°C~800°C對合金進(jìn)行精煉，邊攪拌邊加入耐熱鎂合金精煉劑，精煉時(shí)間為1-4分鐘，精煉完后在740V~750°C保溫靜置5~8分鐘，所述耐熱鎂合金精煉劑的組成為:NaCl:11%~ 15%；Na3AlF6:8 ~10% ；MgC12:30-40% ;余量為 KCl ； (4)澆鑄:將熔融的鎂合金精煉料澆鑄到預(yù)熱溫度為200~300°C的鐵模具中，澆鑄溫度為730°C~740°C ;鑄件規(guī)格為Φ450_~Φ500_，長度≥3000mm (5)熱處理:將鑄件在435-440°C溫度范圍內(nèi)進(jìn)行固溶處理，固溶處理時(shí)間為16~24小時(shí)，然后進(jìn)行水淬，將淬火后的鑄件放入到210°C的電阻爐中人工時(shí)效40小時(shí)，制得鎂合金坯件； (6)變形處理:a.高溫鍛造開坯:加熱坯料至溫度為410°C~450°C保溫I~2h;進(jìn)行兩向鍛造開坯，鍛造成厚度為40-60mm的厚板；道次壓下量為20%~40%，每3_6道次鍛造后退火1.5h，退火溫度為410°C~450°C;b.加熱軋輥至溫度為310_350°C ;c.加熱厚板至溫度為460-470°C，保溫20-30分鐘后，采用多道次小變形量的方法將厚板軋制成2~IOmm薄板，軋棍速度為0.4m/s~0.8 m/s ;每道次軋制壓下量為10%~20%,每道次軋制后回爐退火，退火溫度為41CTC~45CTC,退火時(shí)間為30min~40min ； (7)軋后熱處理:將軋后的薄板進(jìn)行時(shí)效處理，所述的時(shí)效處理工藝為:時(shí)效溫度為230-250°C，保溫時(shí)間為12-36h ;再在200_220°C進(jìn)行第二次時(shí)效處理，時(shí)效時(shí)間為12_36h ；最后在150-180°C進(jìn)行第三次時(shí)效處理，時(shí)效時(shí)間為12-36h。
3.如權(quán)利要求1-2所述的納米顆粒增強(qiáng)多元耐熱鎂合金的制備方法，其特征在于:按照重量百分比含量含有:Gd:0.65%, Al:3.55%, Zn:1.85%, Ca:0.96%, Sr:1.05%, Nd:0.9%,Zr:0.24%, Sn:1.6%, Be:0.18%, Mn:0.85%, Sb:0.13%, Cu:0.75%, SiC 納米顆粒:4.5%，余量為Mg，SiC納米顆粒的直徑為50nm。
【文檔編號】C22C1/03GK103667840SQ201410018650
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】張霞 申請人:張霞