部熔化后攪拌1min后，靜置升溫至800°C再攪拌20min，保溫30min后澆注到模具中冷卻凝固成塊體；將上述制備的塊體破碎成小塊，然后將這些小塊和粉碎好的石灰石、螢石粉和硼砂一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行混和并碾磨，碾磨成200目粉末，將混和碾磨好的的粉末裝入密封容器中備用。
[0023]在720°C AZ31鎂合金熔體中加入1.0%的該細(xì)化劑后，進(jìn)行15min攪拌，攪拌后靜置15min后進(jìn)行澆鑄，澆鑄后的AZ31鎂合金鑄態(tài)晶粒尺寸由未經(jīng)細(xì)化處理的295 ym變?yōu)?15 μ m ;抗拉強(qiáng)度為210MPa，延伸率為7.5%，分別比未經(jīng)細(xì)化處理的提高了 44%和24%。
[0024]實(shí)施例3:
[0025]細(xì)化劑組成及其各組分質(zhì)量百分比為:60.0%的白云石、18.0%的氯化鎂、16.0%的氯化鉀、2.0%的氯化鋇、1.0%的氟化鈣、2.0%的螢石、1.0%的硼砂。
[0026]按上述配比稱取白云石、氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣、螢石、硼砂；并利用粉碎機(jī)將白云石、螢石、硼砂進(jìn)行粉碎，然后利用40號的篩子進(jìn)行篩分；粉碎好的白云石、螢石和硼砂與氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇和氟化鈣放入烘干箱中進(jìn)行烘烤，烘烤溫度為150°C，烘烤時(shí)間為2h ;將烘烤后的氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣放入預(yù)熱到550°C坩禍中進(jìn)行熔化，待全部熔化后攪拌15min后，靜置升溫至805°C再攪拌20min，保溫40min后澆注到模具中冷卻凝固成塊體；將上述制備的塊體破碎成小塊，然后將這些小塊和粉碎好的白云石、螢石粉和硼砂一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行混和并碾磨，碾磨成150目粉末，將混和碾磨好的的粉末裝入密封容器中備用。
[0027]在718°0八231鎂合金熔體中加入0.8%的該細(xì)化劑后，進(jìn)行1min攪拌，攪拌后靜置15min后進(jìn)行澆鑄，澆鑄后的AZ31鎂合金鑄態(tài)晶粒尺寸由未經(jīng)細(xì)化處理的295 ym變?yōu)?37 μ m;抗拉強(qiáng)度為190MPa，延伸率為6.7%，分別比未經(jīng)細(xì)化處理的提高了 30%和11%。
[0028]實(shí)施例4:
[0029]細(xì)化劑組成及其各組分質(zhì)量百分比為:50.0%的菱鎂石；24.0%的氯化鎂、19.0%的氯化鉀、2.0%的氯化鋇、1.5%的氟化鈣、3.0%的螢石、0.5%的硼砂。
[0030]按上述配比稱取菱鎂石、氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣、螢石、硼砂；并利用粉碎機(jī)將菱鎂石、螢石、硼砂進(jìn)行粉碎，然后利用50號的篩子進(jìn)行篩分；粉碎好的菱鎂石、螢石和硼砂與氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇和氟化鈣放入烘干箱中進(jìn)行烘烤，烘烤溫度為200°C，烘烤時(shí)間為Ih ;將烘烤后的氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣放入預(yù)熱到600°C坩禍中進(jìn)行熔化，待全部熔化后攪拌1min后，靜置升溫至820°C再攪拌20min，保溫40min后澆注到模具中冷卻凝固成塊體；將上述制備的塊體破碎成小塊，然后將這些小塊和粉碎好的菱鎂石、螢石粉和硼砂一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行混和并碾磨，碾磨成200目粉末，將混和碾磨好的的粉末裝入密封容器中備用。
[0031]在715°C AZ31鎂合金熔體中加入1.2%的該細(xì)化劑后，進(jìn)行20min攪拌，攪拌后靜置20min后進(jìn)行澆鑄，澆鑄后的AZ31鎂合金鑄態(tài)晶粒尺寸由未經(jīng)細(xì)化處理的295 ym變?yōu)?20 μ m ;抗拉強(qiáng)度為205MPa，延伸率為8.0%，分別比未經(jīng)細(xì)化處理的提高了 40%和32%。
[0032]實(shí)施例5:
[0033]細(xì)化劑組成及其各組分質(zhì)量百分比為:20.0%的白云石、40.0%的石灰石、18.0%的氯化鎂、16.0%的氯化鉀、2.0%的氯化鋇、1.0%的氟化鈣、2.0%的螢石、1.0%的硼砂。
[0034]按上述配比稱取白云石、石灰石、氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣、螢石、硼砂；并利用粉碎機(jī)將白云石、石灰石、螢石、硼砂進(jìn)行粉碎，然后利用40號的篩子進(jìn)行篩分；粉碎好的白云石、石灰石、螢石和硼砂與氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇和氟化鈣放入烘干箱中進(jìn)行烘烤，烘烤溫度為150°C，烘烤時(shí)間為1.5h;將烘烤后的氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣放入預(yù)熱到550°C坩禍中進(jìn)行熔化，待全部熔化后攪拌15min后，靜置升溫至805°C再攪拌20min，保溫40min后澆注到模具中冷卻凝固成塊體；將上述制備的塊體破碎成小塊，然后將這些小塊和粉碎好的白云石、石灰石、螢石粉和硼砂一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行混和并碾磨，碾磨成150目粉末，將混和碾磨好的的粉末裝入密封容器中備用。
[0035]在73014231鎂合金熔體中加入0.6%的該細(xì)化劑后，進(jìn)行1min攪拌，攪拌后靜置1min后進(jìn)行澆鑄，澆鑄后的AZ31鎂合金鑄態(tài)晶粒尺寸由未經(jīng)細(xì)化處理的295 ym變?yōu)?5 μ m ;抗拉強(qiáng)度為233MPa，延伸率為9.2%，分別比未經(jīng)細(xì)化處理的提高了 59%和52%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鎂及鎂合金用細(xì)化劑，其特征在于:所述細(xì)化劑的組成為石灰石、白云石和菱鎂石中的一種或多種，與氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣、螢石和硼砂混和而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂及鎂合金用細(xì)化劑，其特征在于細(xì)化劑中各組份的質(zhì)量百分比為:35.0?60.0%的石灰石、白云石和菱鎂石中的一種或多種，18.0?28.0%的氯化鎂、16.0?24.0%的氯化鉀、2.0%?4.0%的氯化鋇、1.0?3.0%的氟化鈣、2.0?5.0%的螢石粉、0.0?1.5%的硼砂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎂及鎂合金用細(xì)化劑，其特征在于細(xì)化劑中各組份的質(zhì)量百分比為:50.0%的石灰石、24.0%的氯化鎂、19.0%的氯化鉀、2.0%的氯化鋇、1.5%的氟化隹$、3.0 %的里石、0.5 %的棚砂。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎂及鎂合金用細(xì)化劑，其特征在于細(xì)化劑中各組份的質(zhì)量百分比為:42.0%的石灰石、27.0%的氯化鎂、22.0%的氯化鉀、3.0%的氯化鋇、2.0%的氟化隹$、3.5%的里石、0.5%的棚砂。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎂及鎂合金用細(xì)化劑，其特征在于細(xì)化劑中各組份的質(zhì)量百分比為:60.0%的白云石、18.0%的氯化鎂、16.0%的氯化鉀、2.0%的氯化鋇、1.0%的氟化鈣、2.0%的螢石、1.0%的硼砂。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎂及鎂合金用細(xì)化劑，其特征在于細(xì)化劑中各組份的質(zhì)量百分比為:50.0 %的菱鎂石；24.0 %的氯化鎂、19.0 %的氯化鉀、2.0 %的氯化鋇、1.5%的氟化鈣、3.0 %的螢石、0.5 %的硼砂。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎂及鎂合金用細(xì)化劑，其特征在于細(xì)化劑中各組份的質(zhì)量百分比為:20.0%的白云石、40.0%的石灰石、18.0%的氯化鎂、16.0%的氯化鉀、2.0%的氯化鋇、1.0%的氟化鈣、2.0%的螢石、1.0%的硼砂。
8.權(quán)利要求1或2所述的鎂及鎂合金用細(xì)化劑的制備方法，其特征在于包括下述步驟: (1)按配比稱取石灰石、白云石和菱鎂石中的一種或多種，以及氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣、螢石粉和硼砂； (2)利用粉碎機(jī)將石灰石、白云石、菱鎂石、螢石、硼砂進(jìn)行粉碎，然后利用30?50號的篩子進(jìn)行篩分； (3)將粉碎好石灰石、白云石和菱鎂石中的一種或多種、螢石、硼砂與氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣放入烘干箱中進(jìn)行烘烤，烘烤溫度為120?200°C，烘烤時(shí)間為I?3h ; (4)將烘烤后的氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣放入預(yù)熱到500?600°C坩禍中進(jìn)行熔化，待全部熔化后攪拌10?40min后，靜置升溫至800?820°C再攪拌20?30min，保溫30?60min后澆注到模具中冷卻凝固成塊體； (5)將第(4)步驟中制備的塊體破碎成小塊，然后將這些小塊和粉碎好的石灰石、白云石和菱鎂石中的一種或多種與螢石和硼砂一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行混和并碾磨，碾磨成150?200目粉末即可，將混和碾磨好的的粉末裝入密封容器中備用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鎂及鎂合金用細(xì)化劑及其制備方法，所述細(xì)化劑為石灰石、白云石和菱鎂石中的一種或多種與氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氟化鈣、螢石和硼砂混和而成，其質(zhì)量百分比為：35.0～60.0％的石灰石、白云石和菱鎂石中的一種或多種，18.0～28.0％的氯化鎂、16.0～24.0％的氯化鉀、2.0％～4.0％的氯化鋇、1.0～3.0％的氟化鈣、2.0～5.0％的螢石粉、0.0～1.5％的硼砂。所述細(xì)化劑的原材料方便易得、生產(chǎn)工藝簡單、成低廉、添加方便，抗時(shí)效壽命長和細(xì)化效率高而穩(wěn)定。
【IPC分類】C22C23-00, C22C1-06
【公開號】CN104561634
【申請?zhí)枴緾N201510071135
【發(fā)明人】張志強(qiáng), 劉軒, 寶磊, 樂啟熾, 崔建忠
【申請人】東北大學(xué)
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年2月8日