[发明专利]一种具有高强度和高屈强比的镁合金及其制备方法

权利要求书

1.一种具有高强度和高屈强比的镁合金，其特征在于，其各组份质量百分含量为：Zn：5.0～9.0％；Mn：0.5～1.5％；Sn：1.0～10.0％；不可避免杂质≤0.15％；其余为镁。

2.根据权利要求1所述具有高强度和高屈强比的镁合金，其特征在于，其各组份质量百分含量为：Zn：6.0％；Mn：0.9％；Sn：6.0％；不可避免杂质≤0.15％；其余为镁。

3.一种具有高强度和高屈强比的镁合金的制备工艺，其特征在于，采用工业纯镁锭、工业纯锌、工业纯锡和Mg-4.1％Mn中间合金为原材料；通过熔炼和挤压成型工序获得如权利要求1或2所述高强度和高屈强比的镁合金，具体步骤包括：

1)合金冶炼及铸造：采用半连续铸造法铸造，原材料为工业纯镁锭、工业纯锌、工业纯锡和Mg-4.1％Mn中间合金，在半连续铸造设备上进行：首先在电阻坩锅炉中加热熔化工业纯镁，温度在700℃时母料全部熔化；然后在750℃左右打渣，加入锌锭和镁-锰中间合金，当全部溶化后搅拌2～5分钟，使成分均匀化，静置保温15min；然后加入纯锡，溶化后搅拌均匀，静止保温15分钟，之后降温到690～720℃，在CO₂和SF₆混合气体保护下浇注成铸锭；

2)机加工：根据挤压机挤压筒的尺寸将上述铸锭锯切、车皮至合适尺寸；

3)热挤压加工：将经过机加工的铸锭在330～360℃下进行12～24小时的均匀化退火，将车皮的铸锭在在310～420℃下预热30～90min，然后在挤压机上挤压成棒材，挤压后空冷至室温；

4)挤压棒材的热处理工艺：针对不同锡含量的挤压棒材可采用两种热处理方式：固溶处理+人工时效(T6)和固溶处理+双级时效；

(1)固溶处理+人工时效：此类热处理工艺只适用于锡含量为3～7％；

先在400～440℃固溶处理1～6小时，水淬至室温；然后在160～200℃下时效6～24小时，空冷至室温；

(2)固溶处理+双级时效：此类热处理工艺适用于锡含量1～10％；

先在400～440℃固溶处理1～6小时，水淬至室温；然后在70～90℃下首次时效16～24小时，随后在160～200℃下时效6～24小时，空冷至室温。