本發(fā)明屬于鎂合金領(lǐng)域,更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度稀土變形鎂合金。
背景技術(shù):
鎂合金是目前可用的最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,具有低密度、高比強(qiáng)度和高比剛度、阻尼減振性能優(yōu)異等特點(diǎn),在航空航天及汽車工業(yè)領(lǐng)域已有多年的應(yīng)用歷史。目前的變形鎂合金材料普遍存在塑性不夠,綜合性能不高的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:提供一種高強(qiáng)度稀土變形鎂合金。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度稀土變形鎂合金,該鎂合金由Mg、Al、Zn、Mn、Zr、Sr、Gd及Nd組成,各組分重量百分?jǐn)?shù)為:Al為3~6%、Zn為4.3~5%、Mn為0.1~0.7%、Zr為0.4~0.6%、Sr為0.1~0.22%、Gd為1~3%、Nd為0.9~1.5%,不可避免的雜質(zhì)≤0.2%,余量為Mg。
作為本發(fā)明高強(qiáng)度稀土變形鎂合金的一種改進(jìn),各組分重量百分?jǐn)?shù)為:Al為4.5%、Zn為4.8%、Mn為0.45%、Zr為0.5%、Sr為0.16%、Gd為2%、Nd為1.2%,不可避免的雜質(zhì)≤0.2%,余量為Mg。
作為本發(fā)明高強(qiáng)度稀土變形鎂合金的一種改進(jìn),各組分重量百分?jǐn)?shù)為:Al為3.5%、Zn為4.5%、Mn為0.3、Zr為0.45%、Sr為0.12%、Gd為1.5%、Nd為1.0%,不可避免的雜質(zhì)≤0.2%,余量為Mg。
作為本發(fā)明高強(qiáng)度稀土變形鎂合金的一種改進(jìn),各組分重量百分?jǐn)?shù)為:Al為5%、Zn為4.9%、Mn為0.6%、Zr為0.55%、Sr為0.2%、Gd為2.8%、Nd為1.4%,不可避免的雜質(zhì)≤0.2%,余量為Mg。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明組分的鎂合金具有比傳統(tǒng)鎂合金更為優(yōu)越的可塑性。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰,以下結(jié)合具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,本說(shuō)明書中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本發(fā)明,并非為了限定本發(fā)明。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種高強(qiáng)度稀土變形鎂合金,該鎂合金由Mg、Al、Zn、Mn、Zr、Sr、Gd及Nd組成,各組分重量百分?jǐn)?shù)為:Al為3~6%、Zn為4.3~5%、Mn為0.1~0.7%、Zr為0.4~0.6%、Sr為0.1~0.22%、Gd為1~3%、Nd為0.9~1.5%,不可避免的雜質(zhì)≤0.2%,余量為Mg。
該變形鎂合金的制備方法包括以下步驟:
熔化:將鎂錠放在容器中熔化,熔化過(guò)程采用SO2+SF6氣體保護(hù);
合金化:升溫至665-680℃加入Al、Zn,繼續(xù)升溫至750-770℃加入Mn、Zr、Sr、Gd及Nd,吹氬氣攪拌以保證合金元素均勻分布;
去除表面浮渣,澆鑄至澆鑄模具,澆鑄后得到鑄態(tài)合金;
對(duì)該鑄態(tài)合金進(jìn)行熱處理,制成直徑為20mm的變形鎂合金棒材。
實(shí)施例一
本實(shí)施例的高強(qiáng)度稀土變形鎂合金,各組分重量百分?jǐn)?shù)為:Al為4.5%、Zn為4.8%、Mn為0.45%、Zr為0.5%、Sr為0.16%、Gd為2%、Nd為1.2%,不可避免的雜質(zhì)≤0.2%,余量為Mg。按照本實(shí)施例的組分、并采用上述制備方法獲得的直徑為20mm的變形鎂合金棒材的室溫拉伸性能為:抗拉強(qiáng)度≥296MPa,屈服強(qiáng)度≥198MPa,延伸率≥12%。
實(shí)施例二
本實(shí)施例的高強(qiáng)度稀土變形鎂合金,各組分重量百分?jǐn)?shù)為:Al為3.5%、Zn為4.5%、Mn為0.3、Zr為0.45%、Sr為0.12%、Gd為1.5%、Nd為1.0%,不可避免的雜質(zhì)≤0.2%,余量為Mg。按照本實(shí)施例的組分、并采用上述制備方法獲得的直徑為20mm的變形鎂合金棒材的室溫拉伸性能為:抗拉強(qiáng)度≥294MPa,屈服強(qiáng)度≥190MPa,延伸率≥11%。
實(shí)施例三
本實(shí)施例的高強(qiáng)度稀土變形鎂合金,各組分重量百分?jǐn)?shù)為:Al為5%、Zn為4.9%、Mn為0.6%、Zr為0.55%、Sr為0.2%、Gd為2.8%、Nd為1.4%,不可避免的雜質(zhì)≤0.2%,余量為Mg。按照本實(shí)施例的組分、并采用上述制備方法獲得的直徑為20mm的變形鎂合金棒材的室溫拉伸性能為:抗拉強(qiáng)度≥290MPa,屈服強(qiáng)度≥191MPa,延伸率≥11%。
實(shí)施例四
本實(shí)施例的高強(qiáng)度稀土變形鎂合金,各組分重量百分?jǐn)?shù)為:Al為3%、Zn為4.3%、Mn為0.1%、Zr為0.4%、Sr為0.1%、Gd為1%、Nd為0.9%,不可避免的雜質(zhì)≤0.2%,余量為Mg。按照本實(shí)施例的組分、并采用上述制備方法獲得的直徑為20mm的變形鎂合金棒材的室溫拉伸性能為:抗拉強(qiáng)度≥281MPa,屈服強(qiáng)度≥175MPa,延伸率≥10%。
實(shí)施例五
本實(shí)施例的高強(qiáng)度稀土變形鎂合金,各組分重量百分?jǐn)?shù)為:Al為6%、Zn為5%、Mn為0.7%、Zr為0.6%、Sr為0.22%、Gd為3%、Nd為1.5%,不可避免的雜質(zhì)≤0.2%,余量為Mg。按照本實(shí)施例的組分、并采用上述制備方法獲得的直徑為20mm的變形鎂合金棒材的室溫拉伸性能為:抗拉強(qiáng)度≥291MPa,屈服強(qiáng)度≥180MPa,延伸率≥10%。
根據(jù)上述說(shuō)明書的揭示和教導(dǎo),本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此,本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說(shuō)明書中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ),但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明,并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。