一种稀土镁合金铸锭热处理工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109023183A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201811137147.X(22)申请日2018.09.28(71)申请人长沙新材料产业研究院有限公司地址410205湖南省长沙市岳麓区麓谷企业广场B8栋7楼(72)发明人张振宇熊雯瑛刘海平肖宏超李轶(74)专利代理机构长沙正奇专利事务所有限责任公司43113代理人郭立中唐列冲(51)Int.Cl.C22F1/06(2006.01)C22C23/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种稀土镁合金铸锭热处理工艺(57)摘要本发明为一种稀土镁合金铸锭热处理工艺，该镁合金的质量百分比组成为Gd：8.50~9.50%，Y：3.0~4.0%，Nd：0.5~1.0%，Ce：0.5~1.0%，Zr：0.40~0.60%，其余为Mg及不可去除的杂质元素，包括以下步骤：（1）将热处理炉预热至200℃~250℃；（2）镁合金坯料铸造成形后，采用冷水喷淋的方式迅速冷却到100℃~250℃；（3）热处理炉在200℃~250℃下，保温4~16h；（4）热处理炉以150~250℃/h的升温速度将炉温升温到300℃~400℃，保温2~4h；（5）热处理炉以150~250℃/h的升温速度将炉温升温到500℃~510℃，保温8~24h，之后随炉冷却至室温。本发明对稀土镁合金通过选取合适的热处理温度、保温时间及冷却方式工艺相互配合，可以有效细化镁合金晶粒，并使最终获得的坯料其室温抗拉强度≥270MPa，屈服强度≥150MPa，伸长率≥5％。CN109023183ACN109023183A权利要求书1/1页1.一种稀土镁合金铸锭热处理工艺，其特征在于，该镁合金的质量百分比组成为Gd：8.50~9.50%，Y：3.0~4.0%，Nd：0.5~1.0%，Ce：0.5~1.0%，Zr：0.40~0.60%，其余为Mg及不可去除的杂质元素，包括以下步骤：（1）将热处理炉预热至200℃~250℃；（2）镁合金坯料铸造成形后，采用冷水喷淋的方式迅速冷却到100℃~250℃，转移到热处理炉中；（3）热处理炉在200℃~250℃下，保温4~16h；（4）热处理炉以150~250℃/h的升温速度将炉温升温到300℃~400℃，保温2~4h；（5）热处理炉以150~250℃/h的升温速度将炉温升温到500℃~510℃，保温8~24h，之后随炉冷却至室温。2.如权利要求1所述的稀土镁合金铸锭热处理工艺，其特征在于，所述步骤（1）中热处理炉预热至200℃~250℃。3.如权利要求1所述的稀土镁合金铸锭热处理工艺，其特征在于，所述步骤（2）中采用冷水喷淋的方式使合金迅速冷却至100℃~200℃。4.如权利要求1所述的稀土镁合金铸锭热处理工艺，其特征在于，所述步骤（3）中热处理炉在200℃~225℃下，保温4~12h。5.如权利要求1所述的稀土镁合金铸锭热处理工艺，其特征在于，所述步骤（4）中热处理炉以150~250℃/h的升温速度将炉温升温到300℃~350℃，保温2~4h。6.如权利要求1所述的稀土镁合金铸锭热处理工艺，其特征在于，所述步骤（5）中加热速度为200~250℃/h，热处理温度为500℃~510℃，保温时间为8~16h。7.一种镁合金铸锭，其特征在于：其室温抗拉强度≥270MPa，屈服强度≥150MPa，伸长率≥5％。8.如权利要求7所述的镁合金铸锭，其特征在于：稀土镁合金质量百分比组成为Gd：8.50~9.50%，Y：3.0~4.0%，Nd：0.5~1.0%，Ce：0.5~1.0%，Zr：0.40~0.60%，其余为Mg及不可去除的杂质元素。9.如权利要求8所述的镁合金铸锭，其特征在于，所述的铸锭采用如权利要求1-6所述的热处理工艺制备得到。10.如权利要求8所述的镁合金铸锭，所述的铸锭未采用塑性变形等方式处理，其室温抗拉强度≥270MPa，屈服强度≥150MPa，伸长率≥5％。2CN109023183A说明书1/4页一种稀土镁合金铸锭热处理工艺技术领域[0001]本发明涉及一种稀土镁合金铸锭热处理工艺，属于镁合金的热处理加工技术领域，具体说是一种防止镁合金晶粒长大、铸锭开裂、改善组织均匀性、力学性能的热处理方法。背景技术[0002]镁合金是一种轻质合金，具有比强度高、比刚度高，导热导电性能好，良好的电磁屏蔽性能、阻尼减振性能、易于切削加工以及加工成本低等优点，在航空航天、汽车、电子产品等领域有着广泛的应用前景。常用的Mg-Al系合金（AZ31，AZ80，AZ91等）已经应用于制造在飞机、汽车仪表盘、笔记本电脑外壳等。但是由于Mg-Al系合金强度低，高温抗蠕变性能差等缺陷限制了其进一步的应用