减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法及其用途
技术特征:
1.一种减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法,其特征在于,所述镁合金锻件成分质量百分比为:al:5.50-9.30%,zn:0.31-0.55%,mn:0.12-0.38%,余量为mg。
3.根据权利要求1所述减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述铸锭制备:在680-700℃将纯镁锭熔化,待镁锭完全熔化后通入惰性气体,并在升温至770-785℃后依次加入氯化锰、铝、锌,通入惰性气体的条件下进行精炼,精炼时间为15-25min,辅助工艺进行熔体处理,精炼完成后进行扒渣,随后合金液静置并降温至浇注温度再浇铸成铸锭;所述浇注温度为680-695℃。
4.根据权利要求3所述减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述辅助工艺为超声熔体振动,超声时间为5-10min。
5.根据权利要求3所述减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述开坯及均匀化:铸锭在400-420℃下退火15-25h,随后进行自由锻开坯,随后将坯料在370-390℃下进行均匀化退火处理,退火时间为15-30h。
6.根据权利要求1所述减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述等温锻造:加热模具及坯料,使模具温度保持在375-395℃,坯料温度保持在370-390℃,初始变形速度为0.7-0.9mm/s,达到最大载荷后,保持恒定速度0.005-0.007mm/s至最终成型,载荷为40-50mn。
7.根据权利要求1所述减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法,其特征在于,步骤(3)通过起吊装置快速将锻件从模具中取出并立即水淬火,水温为25-30℃。
8.根据权利要求1所述减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法,其特征在于,步骤(4)所述时效处理:将锻件在170-180下进行时效处理,时效时间为15-20h。
9.一种镁合金锻件,其特征在于,采用权利要求1-8任意一项所述方法制备而成。
10.一种权利要求9所述镁合金锻件在汽车及航天领域的用途。
技术总结
本发明提供一种减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法及其用途,属于镁合金技术领域。镁合金锻件成分质量百分比为:Al:5.50‑9.30%,Zn:0.31‑0.55%,Mn:0.12‑0.38%,余量为Mg。所述减小镁合金锻件力学性能各向异性的制备方法包括以下步骤:熔炼、铸造、自由锻造、均匀化退火、等温锻造及时效处理。和变形态铸件相比,经本发明所述时效处理后的铸件纵向和横向屈服强度差值从80‑90MPa降至5‑10MPa。本发明利用所述等温锻造工艺构件的织构条件下变形机制和析出相耦合的特点,低成本的实现了镁合金锻件各向异性的减小,适合批量化工业生产。
技术研发人员:王同敏,刘磊,郭恩宇,陈宗宁,康慧君,张至柔,赵凯,张继敏,吴明辉,张宇博,咸经纬,辛同正,接金川,卢一平,曹志强,李廷举
受保护的技术使用者:大连理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/18
技术研发人员:王同敏,刘磊,郭恩宇,陈宗宁,康慧君,张至柔,赵凯,张继敏,吴明辉,张宇博,咸经纬,辛同正,接金川,卢一平,曹志强,李廷举
技术所有人:大连理工大学
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