一種添加y-la 中間合金以提高az91合金力學(xué)性能的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種添加Y-LA中間合金以提高AZ91合金力學(xué)性能的方法,屬于AZ91合金性能優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國的稀土資源十分豐富,據(jù)2003年英國Roskill信息公司公布的數(shù)據(jù),我國的稀土儲量為2700萬t,占世界總蘊(yùn)量的30 *7%。如何大力開發(fā)和利用如此豐富的稀土資源已成為我國材料界的一個新的研究熱點(diǎn)。在鑄造Al-Mg合金系中,AZ91合金有高溫強(qiáng)度、抗蝕性能、焊接性能、鑄造性能好,切削加工性能優(yōu)越,但由于不能熱處理,力學(xué)性能比ZL301低得多。為此,常采用在AZ91合金中加入細(xì)化元素的方法提高其性能,其中Zr和稀土元素Sc以及Zr和Sc的復(fù)合作用經(jīng)常被探討,它們的細(xì)化效果明顯,但由于價格昂貴,限制了其在工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題:提供一種添加Y-LA中間合金以提高AZ91合金力學(xué)性能的方法,對AZ91合金的鑄態(tài)組織具有明顯改善作用,鑄態(tài)組織均勻細(xì)小,可有效提高AZ91合金的力學(xué)性能,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種添加Y-LA中間合金以提高AZ91合金力學(xué)性能的方法,在鑄態(tài)AZ91合金中添加Y-LA中間合金,所述Y-LA中間合金以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計為4%?8%,余量為AZ91合金,采用常規(guī)的冶煉方式進(jìn)行冶煉。
[0005]所述Y-LA中間合金以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計為6%,余量為AZ91合金。
[0006]所述Y-LA中間合金是以Mg為基體的Y-LA中間合金。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
在AZ91合金中添加Y-LA中間合金后,可使合金組織均勻細(xì)小,茁相的骨骼狀分布被打破,組織中生成的各種強(qiáng)化相彌散分布,大大提高了細(xì)晶強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化的效果,而且中間合金中的稀土 Y能和LA、Zn、Al等合金元素生成多種金屬間化合物,這些化合物的硬度較高、熱穩(wěn)定性好,對增加室溫力學(xué)性能及高溫?zé)岱€(wěn)定性有正面效應(yīng)。尤其是Y-LA中間合金的添加量為4%?8%時效果最為明顯。
[0008]【附圖說明】:
圖1為不同溫度下Y-LA含量對抗拉強(qiáng)度及伸長率的影響。
[0009]【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例:
一種添加Y-LA中間合金以提高AZ91合金力學(xué)性能的方法,在坩堝中加熱溫度為760°〇時的鑄態(tài)AZ91合金中添加Y-LA中間合金,均勻攪拌后保溫,其中Y-LA中間合金是以Mg為基體的Y-LA中間合金,并且Y-LA中間合金以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計分別為4%、6%、8%,余量為AZ91合金,然后加入精煉劑除雜,澆鑄到圓柱形鐵模中制作成試樣即可。
[0010]在萬能材料試驗(yàn)機(jī)上拉伸標(biāo)準(zhǔn)試件。
[0011]結(jié)果與分析:
從圖1可看出,Y-LA中間合金對AZ91合金的力學(xué)性能影響顯著,隨著Y-LA添加量的增加,抗拉強(qiáng)度和伸長率均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,而高溫下合金的抗拉強(qiáng)度隨Y-LA含量的增加持續(xù)升高,伸長率則先增加后降低,高溫下的伸長率明顯大于室溫下的伸長率。室溫下試樣的抗拉強(qiáng)度峰值高達(dá)215MPa,??紤]到組織均勻及強(qiáng)度的綜合因素,對于AZ91合金,Y-LA中間合金的最佳添加量在6%左右,而對于使用溫度較高的合金材料Y-LA中間合金的含量可適當(dāng)增加。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種添加Y-LA中間合金以提高AZ91合金力學(xué)性能的方法,其特征在于:在鑄態(tài)AZ91合金中添加Y-LA中間合金,所述Y-LA中間合金以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計為4%?8%,余量為AZ91合金,采用常規(guī)的冶煉方式進(jìn)行冶煉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種添加Y-LA中間合金以提高AZ91合金力學(xué)性能的方法,其特征在于:所述Y-LA中間合金以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計為6%,余量為AZ91合金。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種添加Y-LA中間合金以提高AZ91合金力學(xué)性能的方法,其特征在于:所述Y-LA中間合金是以Mg為基體的Y-LA中間合金。
【專利摘要】為了改善AZ91合金的鑄態(tài)組織,提高AZ91合金的力學(xué)性能,本發(fā)明公開了一種添加Y-LA中間合金以提高AZ91合金力學(xué)性能的方法,在鑄態(tài)AZ91合金中添加Y-LA中間合金,所述Y-LA中間合金以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計為4%~8%,余量為AZ91合金,采用常規(guī)的冶煉方式進(jìn)行冶煉。本發(fā)明屬于AZ91合金性能優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域。
【IPC分類】C22C1/03, C22C21/00
【公開號】CN105200256
【申請?zhí)枴緾N201410294941
【發(fā)明人】吳敏
【申請人】吳敏
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2014年6月27日