抗蠕變鎂合金及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鎂合金的制備領(lǐng)域,具體地,涉及一種抗蠕變鎂合金及其制備方法和 應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 鎂合金制品在日常生產(chǎn)和生活中應(yīng)用極為廣泛,且使用的環(huán)境也較為多樣,例如, 時常會使用于高溫環(huán)境下,而在此類環(huán)境條件下,往往鎂合金等材料極易發(fā)生蠕變,進而使 得鎂合金制品發(fā)生變形等情況,從而大大降低了其使用壽命。
[0003] 因此,提供一種具有良好的抗蠕變性能,大大擴大其使用范圍的抗蠕變鎂合金及 其制備方法是本發(fā)明亟需解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對上述現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中鎂合金制品抗蠕變性能較 差,易形變的問題,從而提供一種具有良好的抗蠕變性能,大大擴大其使用范圍的抗蠕變鎂 合金及其制備方法。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種抗蠕變鎂合金的制備方法,其中,所述制備 方法包括:將鎂、鈣、鋁、硅、釷和釔混合后進行熔煉并壓鑄成型;其中,
[0006] 相對于100重量份的所述鎂,所述鈣的用量為0. 2-2重量份,所述鋁的用量為1-8 重量份,所述娃的用量為〇. 01-0. 3重量份,所述鋰的用量為0. 01-1重量份,所述紀的用量 為0. 1-0. 5重量份。
[0007] 本發(fā)明還提供了一種根據(jù)上述所述的制備方法制得的抗蠕變鎂合金。
[0008] 本發(fā)明還提供了一種上述所述的抗蠕變鎂合金的應(yīng)用。
[0009] 通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明將鎂、鈣、鋁、硅、釷和釔以一定比例進行混合,并進行 熔煉,同時在熔煉后進行壓鑄成型,進而使得制得的鎂合金材料具有良好的抗蠕變性能,大 大增加了制得的鎂合金材料的使用范圍,同時通過該鎂合金制得的產(chǎn)品的使用壽命也得到 了 一定的增加。
[0010] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0011] 以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應(yīng)當理解的是,此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0012] 本發(fā)明提供了一種抗蠕變鎂合金的制備方法,其中,所述制備方法包括:將鎂、鈣、 鋁、硅、釷和釔混合后進行熔煉并壓鑄成型;其中,
[0013] 相對于100重量份的所述鎂,所述鈣的用量為0. 2-2重量份,所述鋁的用量為1-8 重量份,所述娃的用量為〇. 01-0. 3重量份,所述鋰的用量為0. 01-1重量份,所述紀的用量 為0. 1-0. 5重量份。
[0014] 上述設(shè)計通過將鎂、鈣、鋁、硅、釷和釔以一定比例進行混合,并進行熔煉,同時在 熔煉后進行壓鑄成型,進而使得制得的鎂合金材料具有良好的抗蠕變性能,大大增加了制 得的鎂合金材料的使用范圍,同時通過該鎂合金制得的產(chǎn)品的使用壽命也得到了一定的增 加。
[0015] 為了使制得的鎂合金材料具有更好的抗蠕變性能,在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方 式中,相對于100重量份的所述鎂,所述鈣的用量為0. 5-1重量份,所述鋁的用量為3-7重 量份,所述娃的用量為〇. 05-0. 2重量份,所述鋰的用量為0. 1-0. 5重量份,所述紀的用量為 0. 2-0. 4重量份。
[0016] 為了使原料在混合過程中可以混合的更為均勻,在本發(fā)明的一種更為優(yōu)選的實施 方式中,所述鎂、所述鈣、所述鋁、所述硅、所述釷和所述釔各自獨立地為粒徑不大于〇. 5_ 的粉末。
[0017] 所述鎂、鈣、鋁、硅、釷和釔可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的產(chǎn)品即可,當然,在本發(fā)明中, 為了保證制得的鎂合金材料的效果更好,在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,所述鎂中鎂 的含量不低于99% ;所述鈣中鈣的含量不低于99% ;所述鋁中鋁的含量不低于99% ;所述 娃中娃的含量不低于99%;所述鋰中鋰的含量不低于99%;所述紀中紀的含量不低于99%。
[0018] 所述熔煉過程可以按照本領(lǐng)域常規(guī)使用的熔煉方式進行熔煉即可,只要保證各原 料之間均熔化,所述熔煉溫度可以不作進一步限定,當然,為了使得其熔化效果更好,在本 發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,所述熔煉過程的熔煉溫度不低于700°C。
[0019] 為了保證熔煉效果更好,且盡可能節(jié)省熔煉成本,在本發(fā)明的一種更為優(yōu)選的實 施方式中,所述熔煉溫度可以進一步設(shè)置為800-900°C。
[0020] 為了避免在熔煉過程中生成新的雜質(zhì),在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,所述 熔煉過程還包括通入保護氣。所述保護氣可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的保護氣類型,例如,可以 為惰性氣體,當然,為了盡可能節(jié)省成本,在本發(fā)明的一種更為優(yōu)選的實施方式中,所述保 護氣為氮氣。
[0021] 本發(fā)明還提供了一種根據(jù)上述所述的制備方法制得的抗蠕變鎂合金。
[0022] 本發(fā)明還提供了一種上述所述的抗蠕變鎂合金的應(yīng)用。
[0023] 以下將通過實施例對本發(fā)明進行詳細描述。以下實施例中,所述鎂、鈣、鋁、硅、釷 和?乙為純度為99%,且粒徑為0. 5mm的常規(guī)市售品。
[0024] 實施例1
[0025] 將IOOg鎂、0· 5g鈣、3g鋁、0· 05g硅、0· Ig釷和0· 2g釔混合后放置于溫度為800°C 且通入了氮氣保護氣的熔煉爐中進行熔煉并壓鑄成型,得到抗蠕變鎂合金A1。
[0026] 實施例2
[0027] 將IOOg鎂、Ig鈣、7g鋁、0· 2g硅、0· 5g釷和0· 4g釔混合后放置于溫度為900°C且 通入了氮氣保護氣的熔煉爐中進行熔煉并壓鑄成型,得到抗蠕變鎂合金A2。
[0028] 實施例3
[0029] 將IOOg鎂、0· 8g鈣、5g鋁、0· Ig硅、0· 3g釷和0· 3g釔混合后放置于溫度為850°C 且通入了氮氣保護氣的熔煉爐中進行熔煉并壓鑄成型,得到抗蠕變鎂合金A3。
[0030] 實施例4
[0031] 將IOOg鎂、0. 2g鈣、Ig鋁、0. Olg硅、0. Olg釷和0. Ig釔混合后放置于溫度為800°C 且通入了氮氣保護氣的熔煉爐中進行熔煉并壓鑄成型,得到抗蠕變鎂合金A4。
[0032] 實施例5
[0033] 將IOOg鎂、2g鈣、8g鋁、0· 3g硅、Ig釷和0· 5g釔混合后放置于溫度為900°C且通 入了氮氣保護氣的熔煉爐中進行熔煉并壓鑄成型,得到抗蠕變鎂合金A5。
[0034] 對比例1
[0035] 將IOOg鎂、0· Ig鈣、0· Ig鋁、0· 005g硅、0· 005g釷和0· 05g釔混合后放置于溫度 為850°C且通入了氮氣保護氣的熔煉爐中進行熔煉并壓鑄成型,得到抗蠕變鎂合金D1。
[0036] 對比例2
[0037] 將IOOg鎂、5g鈣、IOg鋁、Ig硅、2g釷和Ig釔混合后放置于溫度為850°C且通入了 氮氣保護氣的熔煉爐中進行熔煉并壓鑄成型,得到抗蠕變鎂合金D2。
[0038] 對比例3
[0039] 上海赫勝金屬材料有限公司生產(chǎn)的牌號為AZ91D的市售鎂合金D3。
[0040] 測試例
[0041] 將上述A1-A5和D1-D3按照GB1499. 1和GB1499. 2檢測其在常溫下的極限拉伸強 度(Xl)和伸長率(Yl),KKTC下極限拉伸強度(X2)和伸長率(Y2),得到的結(jié)果如表1所示。
[0042] 表 1
[0043]
【主權(quán)項】
1. 一種抗蠕變鎂合金的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括:將鎂、鈣、鋁、硅、 釷和釔混合后進行熔煉并壓鑄成型;其中, 相對于100重量份的所述鎂,所述鈣的用量為0. 2-2重量份,所述鋁的用量為1-8重 量份,所述娃的用量為〇. 01-0. 3重量份,所述鋰的用量為0. 01-1重量份,所述紀的用量為 0. 1-0. 5重量份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,相對于100重量份的所述鎂,所述鈣的用量 為〇. 5-1重量份,所述鋁的用量為3-7重量份,所述硅的用量為0. 05-0. 2重量份,所述釷的 用量為〇. 1_〇. 5重量份,所述I乙的用量為0. 2-0. 4重量份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其中,所述鎂、所述鈣、所述鋁、所述硅、所述釷 和所述釔各自獨立地為粒徑不大于〇. 5mm的粉末。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其中,所述鎂中鎂的含量不低于99% ; 所述鈣中鈣的含量不低于99% ; 所述鋁中鋁的含量不低于99% ; 所述娃中娃的含量不低于99% ; 所述鋰中鋰的含量不低于99% ; 所述釔中釔的含量不低于99%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其中,所述熔煉過程的熔煉溫度不低于 700。。。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其中,所述熔煉溫度為800-900°C。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的制備方法,其中,所述熔煉過程還包括通入保護氣。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其中,所述保護氣為氮氣。
9. 一種根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項所述的制備方法制得的抗蠕變鎂合金。
10. -種根據(jù)權(quán)利要求9所述的抗蠕變鎂合金的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗蠕變鎂合金及其制備方法和應(yīng)用,其中,所述制備方法包括:將鎂、鈣、鋁、硅、釷和釔混合后進行熔煉并壓鑄成型;其中,相對于100重量份的所述鎂,所述鈣的用量為0.2-2重量份,所述鋁的用量為1-8重量份,所述硅的用量為0.01-0.3重量份,所述釷的用量為0.01-1重量份,所述釔的用量為0.1-0.5重量份。上述設(shè)計通過將鎂、鈣、鋁、硅、釷和釔以一定比例進行混合,并進行熔煉,同時在熔煉后進行壓鑄成型,進而使得制得的鎂合金材料具有良好的抗蠕變性能,大大增加了制得的鎂合金材料的使用范圍,同時通過該鎂合金制得的產(chǎn)品的使用壽命也得到了一定的增加。
【IPC分類】C22C1-02, C22C23-02, C22C23-00
【公開號】CN104561712
【申請?zhí)枴緾N201410777474
【發(fā)明人】張建軍, 史沸濤
【申請人】鎂聯(lián)科技(蕪湖)有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月15日