一种准晶相增强的Mg-Al-Mn-Zn-Y镁合金.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(10)申请公布号CNCN104278181104278181A(43)申请公布日2015.01.14(21)申请号201310346219.2(22)申请日2013.08.11(71)申请人济南大学地址250022山东省济南市市中区济微路106号(72)发明人耿浩然吴明贾婷婷贾鹏(51)Int.Cl.C22C23/02(2006.01)C22C1/03(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书2页说明书2页(54)发明名称一种准晶相增强的Mg-Al-Mn-Zn-Y镁合金(57)摘要本发明涉及一种准晶相增强的Mg-Al-Mn-Zn-Y镁合金。本发明准晶相增强的Mg-Al-Mn-Zn-Y镁合金是由以下重量配比的组分组成(wt%)：5.7%～6.3%Al、0.8%～4.2%Zn、0.2%～1.2%Y、0.2%～0.8%Mn，其余为镁和不可避免杂质。其中，加入的Mg-Zn-Y-Mn中间合金各元素重量配比为：40%～50%的Zn、8%～12%的Y和1.5～2.8%%的Mn，其余为镁。在AM60镁合金的基础上，通过调整工艺参数，加入一定量的Mg-Zn-Y-Mn中间合金，既保留了该Mg-Al-Mn系镁合金塑性高的优点，又改善了合金的强度，提高了硬度，使得新的镁合金的综合性能得到明显的提高。CN104278181ACN104278ACN104278181A权利要求书1/1页1.一种准晶相增强的Mg-Al-Mn-Zn-Y镁合金材料，其特征在于其组成按质量百分比是5.7%~6.3%Al、0.8%~4.2%Zn、0.2%~1.2%Y、0.2%~0.8%Mn，其余为镁和不可避免杂质。2.该合金是由质量百分比为90%~99%的AM60镁合金和质量百分比为1%~10%的Mg-Zn-Y-Mn中间合金制成。3.如权利要求1所述的Mg-Zn-Y-Mn中间合金，其特征在于其组成按质量百分比是40%~50%Zn、8%~12%Y和1.5~2.8%%Mn，其余为镁。4.如权利要求1所述的Mg-Zn-Y-Mn中间合金，其特征在于其组成按质量百分比是6.0%Al、2.8%Zn、0.7%Y、0.47%Mn，其余为镁和不可避免杂质。5.如权利要求1所述的Mg-Zn-Y-Mn中间合金的制备方法，其特征在于，步骤和条件如下：按重量配比为30%Y、70%Mg为原料，放入铸铁坩埚中加热熔化并升温至800~850℃，搅拌均匀后浇注金属型，制得Mg-30%Y中间合金，熔炼过程中通入SF6:CO2体积比为1:200的气体保护。6.按重量配比为10%Mn、90%Zn为原料，放入普通坩埚中加热熔化升温至600~680℃，搅拌均匀后浇注金属型，制得Zn-10%Mn中间合金。7.按重量配比为40%~50%Zn、8%~12%Y和1.5~2.8%%Mn，其余为镁为原料（其中，Y以Mg-30%Y中间合金、Mn以Zn-10%Mn中间合金形式），放入铸铁坩埚中加热熔化并升温至760℃~790℃，搅拌均匀后，静置25~35分钟后浇注金属型，制得Mg-Zn-Y-Mn中间合金。8.熔炼过程中通入SF6:CO2体积比为1:200的气体保护。9.将制得的Mg-Zn-Y-Mn中间合金加入到AM60镁合金中，AM60镁合金的成分按重量百分比为5.7%~6.3%Al、0.23%~0.3%Mn，其余为镁。10.具体过程为：以所需要的重量百分比的AM60镁合金和Mg-Zn-Y-Mn中间合金为原料，把AM60镁合金放入预热到200~350℃铸铁坩埚加热，并通入SF6:CO2体积比为1:200的气体保护，待合金完全熔化、熔体温度达到720~750℃时，加入预热到200~300℃的Mg-Zn-Y-Mn中间合金，待中间合金完全熔化并且合金液升温至730℃~750℃后，搅拌均匀，静置15~25分钟后浇注铁模具中凝固成形，得到一种准晶相增强的Mg-Al-Mn-Zn-Y镁合金。2CN104278181A说明书1/2页一种准晶相增强的Mg-Al-Mn-Zn-Y镁合金技术领域[0001]本发明涉及一种准晶相增强的Mg-Al-Mn-Zn-Y镁合金材料，属于金属材料类领域。背景技术[0002]镁合金具有高的比强度和刚度、减震性能、磁屏蔽性能、切削性能及可回收性，使得镁合金近年来在工业上得到了越来越广泛的应用。其中，又以镁合金在汽车零部件中的应用为重点，以满足汽车工业轻量化的要求。由于汽车轮毅等零部件需要具有较高强度和较高塑性的材料，并且要求耐磨，耐腐蚀，表面光洁度好，能在较恶劣的环境条件下使用，所以镁合金在汽车上的应用是研究应用的热点。Mg-Al-Mn系镁合金由于含Al量较低，使合金中含Al的二次化合物的析出量有所减少，故该合金的塑性和韧性较高，强度则偏低，从而M