[发明专利]一种镁合金及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种镁合金，其特征在于，所述镁合金包括如下组分及重量含量：

(Ⅰ)6％≤Y≤15％，1％≤Gd≤6％，0.5％≤Zn≤3％，0.2％≤Zr≤0.9％，其余是Mg以及不可避免的杂质；

或，(Ⅱ)1％≤Nd≤5％，0.2％≤Zr≤0.8％，0.1％≤Zn≤0.5％，其余是Mg以及不可避免的杂质。

2.一种权利要求1所述的镁合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

步骤一，根据所述组分及含量准备原料；

步骤二，将所述组分进行熔炼，即得所述镁合金；

其中，所述原料包括工业纯镁、Mg-Y中间合金、Mg-Gd中间合金、工业纯锌、Mg-Zr中间合金。

3.根据权利要求2所述的镁合金的制备方法，其特征在于，步骤二中，当所述镁合金各组分具体如组分(Ⅰ)所述时，所述熔炼在SF₆/CO₂气体保护或覆盖剂保护条件下进行，具体步骤如下：

(1)将原料预热至200～250℃，保温2小时以上；

(2)熔炼Mg，在熔炼设备中加入工业纯镁，加热熔炼，得镁液；

(3)加Y和Gd：在700～740℃的温度下向镁液中加入Mg-Y和Mg-Gd中间合金，完全熔化；

(4)加Zn：在650～750℃的温度下向步骤(3)熔液中加入工业纯锌；

(5)加Zr：将步骤(4)熔液温度升至760～780℃后加入Mg-Zr中间合金，搅拌2～5分钟以促使其充分熔化，升温至780～800℃；

(6)精炼：将步骤(5)所得熔液在780～800℃保温20～30分钟后降温至740～760℃，加入镁合金精炼剂精炼6～20分钟；

(7)静置：静置步骤(6)所得熔液25～40分钟，冷却至700～740℃后撇去表面浮渣，获得镁合金熔体，冷却即得所述镁合金。

4.根据权利要求2所述的镁合金的制备方法，其特征在于，步骤二中，当所述含量的镁合金各组分具体如组分(Ⅱ)所述时，所述熔炼在SF₆/CO₂气体保护或覆盖剂保护条件下进行，具体步骤如下：

(1)将原料预热至200～250℃，保温2小时以上；

(2)熔炼Mg：在熔炼炉中加入工业纯镁，加热熔炼，得镁液；

(3)加Zn和Ca：在670～690℃的温度下向所述镁液中加入工业纯锌、Mg-Ca中间合金，完全熔化；

(4)加Nd：在720～740℃的温度下向步骤(3)所述熔液中加入Mg-Nd中间合金；

(5)加Zr：将步骤(4)所得熔液升温至760～780℃后加入Mg-Zr中间合金，搅拌2～5分钟以促使其充分熔化，升温至780～800℃；

(6)精炼：将步骤(5)所得熔液在780～800℃保温20～30分钟后降温至740～760℃，加入镁合金精炼剂精炼5～20分钟；

(7)静置：静置步骤(6)所得熔液25～40分钟，冷却至700～740℃后撇去表面浮渣，获得镁合金熔体，冷却即得所述稀土镁合金。

5.根据权利要求3或4所述的镁合金的制备方法，其特征在于，所述覆盖剂是含MgCl₂、KCl、CaF₂的镁合金用覆盖剂或硫磺粉；所述精炼剂为是常规的含MgCl₂、KCl、CaF₂的镁合金熔剂。

6.一种镁合金在制备用于氟化氢、氢氟酸环境的装置中的用途，其特征在于，所述镁合金包括如权利要求1所述的镁合金或商用镁合金。

7.一种用权利要求1所述的镁合金制备用于氟化氢、氢氟酸环境的装置的制造方法，所述方法包括：

1)制备镁合金熔体，然后浇注入模具中，经固溶处理、冷却处理、时效处理即得所述用于氟化氢、氢氟酸环境的装置；

或，2)制备镁合金铸锭并对其均匀化处理，再将其塑性变形成型，经时效处理即得所述用于氟化氢、氢氟酸环境的装置。