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专利号: 2014107878799
申请人: 郑州轻工业学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种高强耐热铸造镁合金,其特征在于:所述铸造镁合金的各组分及其质量百分比为:2~8%Y、1~4%Zn、1~3%Si、0.3~0.7%Zr、0.1~0.3%B,杂质元素Fe、Cu和Ni的总量小于

0.03%,余量为Mg。

2.根据权利要求1所述的高强耐热铸造镁合金的制备方法,其特征在于包括熔炼工艺和热处理工艺,其中进行熔炼工艺时,Y以Mg-25wt %Y中间合金的形式加入,Zr以K2ZrCl6-LiCl-CaF2混合盐的形式加入,B以Mg-B2O3的形式加入,Mg、Zn和Si分别以纯Mg、纯Zn和纯Si的形式加入。

3.根据权利要求2所述的高强耐热铸造镁合金的制备方法,其特征在于:所述熔炼工艺在SF6和CO2混合气体保护条件下进行,步骤如下:

(1)配料:原料采用纯Mg、纯Zn、纯Si、Mg-25wt%Y中间合金、K2ZrCl6-LiCl-CaF2混合盐、Mg-B2O3,按照所述的质量百分比配料;

(2) 烘料:将纯Mg、纯Zn、纯Si、Mg-25wt%Y中间合金、K2ZrCl6-LiCl-CaF2混合盐和Mg-B2O3在200~220℃预热2~4小时;

(3)熔Mg和Si:采用坩埚电阻炉将烘干后的纯镁熔化,待纯镁熔化后,在740~760℃条件下加入纯硅,并每5分钟对熔体搅拌一次,得到镁液;

(4)加Zn和Y:在镁液温度为670~690℃的条件下加入纯Zn,当镁液温度达到

720~740℃后,加入Mg-25wt%Y中间合金;

(5)加Zr和B:待纯Mg、纯Si、纯Zn和Mg-25wt%Y完全熔化后升温至760~780℃时加入K2ZrCl6-LiCl-CaF2混合盐和Mg-B2O3,得到混合液;

(6)浇注:待K2ZrCl6-LiCl-CaF2混合盐和Mg-B2O3完全熔化,搅拌后将混合液温度升至

750~770℃保温25分钟,然后降温至740~760℃,不断电精炼15分钟,精炼后升温至770℃静置25分钟,静置后在720~740℃后撇去表面浮渣并进行浇铸,得到镁合金,浇铸用模具预先加热至220~250℃。

4.根据权利要求2所述的高强耐热铸造镁合金的制备方法,其特征在于:所述热处理工艺的步骤如下:(1)三级固溶处理:首先对镁合金在中温300~350℃保温

1小时,取出后迅速置于80℃热水中进行淬火;然后在次高温400~460℃保温4小时,取出后迅速置于80℃热水中进行淬火;最后在高温480~520℃保温4~20小时,取出后迅速置于

80℃热水中进行淬火;

(2)时效处理:对固溶处理后的合金在200~240℃保温8~24小时,取出后空冷至室温。

5.根据权利要求2或3或4所述的高强耐热铸造镁合金的制备方法,其特征在于:所述K2ZrCl6-LiCl-CaF2混合盐的具体成分为60wt%K2ZrCl6-20wt %LiCl-20wt%CaF2。

6.根据权利要求2或3或4所述的高强耐热铸造镁合金的制备方法,其特征在于:所述Mg-B2O3的具体成分为60wt%Mg-40wt%B2O3。