[发明专利]一种AZ61-RE镁合金的热加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种AZ61-RE镁合金的加工工艺，特别涉及一种提高AZ61-RE镁合金性能的热加工工艺。

背景技术

镁合金的比重虽然比塑料重，但是，单位重量的强度和弹性率比塑料高，所以，在同样的强度零部件的情况下，镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。另外，由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高，因此，在不减少零部件的强度下，可减轻铝或铁的零部件的重量。

镁合金相对比强度（强度与质量之比）最高。比刚度（刚度与质量之比）接近铝合金和钢，远高于工程塑料；在弹性范围内，镁合金受到冲击载荷时，吸收的能量比铝合金件大一半，所以镁合金具有良好的抗震减噪性能；镁合金熔点比铝合金熔点低，压铸成型性能好。镁合金铸件抗拉强度与铝合金铸件相当，一般可达250MPA，最高可达600多Mpa；屈服强度，延伸率与铝合金也相差不大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种AZ61-RE镁合金的热加工工艺，以获得性能优异的AZ61-RE镁合金，满足其在各个领域的应用。

本发明的技术方案是：一种AZ61-RE镁合金的热加工工艺，AZ61镁锭与富钇稀土镁合金进行熔炼,RJ-2熔剂保护,熔炼温度760e,浇铸温度710e，分别用金属模浇铸或压铸两种方式,浇铸金属模预热至450e,压铸模预热至120e，对试样分别进行固溶处理和时效处理,固溶时加热温度为415e,保温20h,用清水冷却，时效温度为170e,时间分别为2-16h。

样品处理方式为：压铸。

固溶和时效过程中，加入一定量的CaCO3粉末密封样品,以防氧化。

本发明的有益效果：

1)压铸态AZ61-RE镁合金由A-Mg和Mg17Al12两相组成,而浇注态镁合金还存在MgY相;并且,压铸AZ61-RE镁合金的组织比浇注镁合金的组织细小。

2)经(415?5)e20h固溶处理后,压铸AZ61-RE镁合金中的相全部溶解到A-Mg中,而浇注的合金中尚有部分Mg17Al12相未溶解;经时效处理后,压铸和浇注AZ61

-RE合金的硬度均得到较大提高,并且,在相同条件下,压铸镁合金的硬度均高于浇注镁合金的。同时,在本试验条件下,压铸AZ61-RE镁合金时效11h达到硬度最大值5113HRB,而浇注AZ61-RE镁合金的时效过程还没有完成。

3)在本试验条件下,无论是是浇铸还是压铸AZ61-RE镁合金,均以点蚀为主,其腐蚀速率均随时效时间的延长呈下降趋势;并且,在相同条件下,压铸合金的腐蚀速率均比浇铸合金的低。

附图说明

图1为浇铸态(a)和压铸态(b)AZ61-RE合金显微组织；

图2为AZ61-RE合金的时效时间-硬度曲线(170e)；

图3为AZ61-RE合金的腐蚀速率曲线。

具体实施方式

试验材料为AZ61镁锭。稀土以富钇稀土镁合金加入,所添加的量按实际添加稀土钇质量分数为015%计算。试验原材料主要成分见表1。在GR-30型专用镁合金熔化炉中进行熔炼,RJ-2熔剂保护,熔炼温度760e,浇铸温度710e。分别用金属模浇铸和压铸两种方式制备试样,浇铸金属模预热至450e,压铸模预热至120e左右,压铸在J111卧式冷室压铸机中进行。试验原材料主要成分(质量分数,%)如下量表所示

AZ61