一种室温高塑性镁-锡-钇-锆合金及其制备方法.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CN108796324A(43)申请公布日2018.11.13(21)申请号201810717720.8C22F1/06(2006.01)(22)申请日2018.07.03(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙坪坝正街174号(72)发明人蒋斌王庆航宋江凤柴炎福赵俊黄光胜张丁非胡耀波潘复生(74)专利代理机构北京同恒源知识产权代理有限公司11275代理人赵荣之(51)Int.Cl.C22C23/00(2006.01)C22C23/06(2006.01)C22C1/03(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图6页(54)发明名称一种室温高塑性镁-锡-钇-锆合金及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种室温高塑性镁-锡-钇-锆合金及其制备方法，属于镁合金技术领域，该镁合金按质量百分比计，由如下组分组成：Sn0.2-0.4％；Y0.4-0.9％；Zr0.4-0.6％；不可避免杂质≤0.15％；余量为镁。通过向镁合金中加入Sn、Y和Zr元素并同时控制三种元素的含量，不但可以保证最终制备的镁合金具有高塑性，伸率高达40％，还可以保证该镁合金拥有中等的屈服强度和抗拉强度。在制备该镁合金时，只需加入少量的稀土元素，就能显著改变镁合金的塑性，且其制备方法简单，只需进行一次传统挤压，并不需要复杂的加工工艺，所使用的熔炼炉、挤压机均为常规通用设备，可移植性强，便于在工业中实现。CN108796324ACN108796324A权利要求书1/1页1.一种室温高塑性镁-锡-钇-锆合金，其特征在于，按质量百分比计，所述镁合金由如下组分组成：Sn0.2-0.4％；Y0.4-0.9％；Zr0.4-0.6％；不可避免杂质≤0.15％；余量为镁。2.如权利要求1所述的一种室温高塑性镁-锡-钇-锆合金，其特征在于，按质量百分比计，所述镁合金由如下组分组成：Sn0.21％；Y0.41％；Zr0.46％；不可避免杂质≤0.15％；余量为镁。3.如权利要求1所述的一种室温高塑性镁-锡-钇-锆合金，其特征在于，按质量百分比计，所述镁合金由如下组分组成：Sn0.38％；Y0.90％；Zr0.52％；不可避免杂质≤0.15％；余量为镁。4.权利要求1-3任一项所述的一种室温高塑性镁-锡-钇-锆合金的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)熔炼：在保护气氛下，将纯镁锭加热到670-700℃，待所述纯镁锭全部熔化后打渣，然后升温至710-730℃，加入纯锡锭、镁钇中间合金和镁锆中间合金，充分搅拌熔炼，于710-730℃下保温20-30min后得到镁合金熔液；(2)铸造：将步骤(1)中得到的镁合金熔液打渣后浇注成型，空冷后得铸锭；(3)机加工：将步骤(2)中得到的铸锭锯切、车皮后备用；(4)均匀化处理；(5)挤压。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述保护气氛为CO2和SF6按体积比99：1形成的混合气体。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述镁钇中间合金钇的质量百分比为28-30％。7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述镁锆中间合金锆的质量百分比为28-30％。8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述加入纯锡锭、镁钇中间合金和镁锆中间合金的具体方式为：待所述纯锡锭熔化后，静置5min后加入镁钇中间合金，再待所述镁钇中间合金熔化后，再静置5min后加入镁锆中间合金。9.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，所述均匀化处理具体为在350-370℃下保温12-24h。10.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(5)中，所述挤压具体为：将挤压模具及经步骤(4)处理的铸锭在350-370℃下预热1-2h后，在挤压温度为350-370℃，挤压速度为6-10m·min-1，挤压比为33-55:1条件下进行。2CN108796324A说明书1/5页一种室温高塑性镁-锡-钇-锆合金及其制备方法技术领域[0001]本发明属于镁合金技术领域，具体涉及一种室温高塑性镁-锡-钇-锆合金及其制备方法。背景技术[0002]镁及镁合金具有低密度、高比强度、高比刚度、良好的电磁屏蔽性能等优点，在航空航天、汽车轻量化、电子通讯等领域具有极其重要的应用价值和广阔前景。[0003]与铸造镁合金相比，变形镁合金具有更大的发展潜力，通过对材料结构的调控可获得更优良的力学性能。镁合金由于具有密排六方晶体结构，室温下的滑移系少，导致加工变形困难，因此，变形镁合金需要通过挤压、轧制等热变形手段加工而成，但是有限的滑移系使得镁合金发生塑性变形后容易形成强的基面织构，这种强的基面织构将会恶化后续镁合金板材的力学性能和室温成形性能。近年来，研