[发明专利]一种镁铝锌铈合金及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种镁铝锌铈合金堆焊焊丝，其特征在于：所述堆焊焊丝材质镁铝锌铈合金，所述焊丝直径为1.5～3.0mm，所述镁铝锌铈合金化学成分按质量百分比为：Al 7.13～8.08％，Zn0.19～1.22％，Mn 0.41～0.65％，Ce 0.64～2.51％，余量为Mg，

所述焊丝按下述方法制备：所述方法包括拉拔的步骤：对直径4～7mm的粗镁铝锌铈合金丝进行至少一次拉拔，拉拔过程中，在进入拉丝模具前对粗镁铝锌铈合金丝进行在线连续加热，所述拉拔温度为225～310℃，粗镁铝锌铈合金丝移动速度为5～15m/min。

2.权利要求1所述焊丝的制备方法，其特征在于：所述方法包括拉拔的步骤：对直径4～7mm的粗镁铝锌铈合金丝进行至少一次拉拔，拉拔过程中，在进入拉丝模具前对粗镁铝锌铈合金丝进行在线连续加热，所述拉拔温度为225～310℃，粗镁铝锌铈合金丝移动速度为5～15m/min。

3.根据权利要求2所述焊丝的制备方法，其特征在于：所述拉拔的道次变形量控制在15～20％，进行7～11次拉拔，拉拔至第3～5道次后进行一次中间退火，退火时间为3～5min，退火温度为350～400℃。

4.根据权利要求2所述焊丝的制备方法，其特征在于：以Al 7.13～8.08％，Zn 0.19～1.22％，Mn 0.41～0.65％，Ce 0.64～2.51％，余量为Mg的比例将合金原料金属进行熔炼得到镁铝锌铈合金锭坯；对热处理后的锭坯进行挤压，制备直径为4～7mm的粗镁铝锌铈合金丝；对粗镁铝锌铈合金丝进行至少一次拉拔，拉拔过程中，在进入拉丝模具前对粗镁铝锌铈合金丝进行在线连续加热，最终得到直径为1.5～3.0mm的镁铝锌铈合金细焊丝。

5.一种用于制备权利要求1所述焊丝的拉拔装置，其特征在于：所述拉拔装置包括：

送丝机构；

接收来自送丝机构的粗镁铝锌铈合金丝的连续加热机构，所述连续加热机构对在其内通过的粗镁铝锌铈合金丝进行连续恒温加热；

接收来自连续加热机构的拉丝模具，所述拉丝模具的入口端接触连续加热机构的出口端；

接收来自拉丝模具的细镁铝锌铈合金丝的收丝机构。

6.根据权利要求5所述的拉拔装置，其特征在于：所述连续加热机构为管式加热炉。

7.根据权利要求2所述焊丝的制备方法，其特征在于：所述拉拔工艺于权利要求7所述的拉拔装置中进行：

将粗镁铝锌铈合金丝置于送丝机构中，并将其一端依次穿过连续加热机构、拉丝模具，最后连接到收丝机构上；开启连续加热机构，待温度升至225～310℃后进行拉拔，粗镁铝锌铈合金丝移动速度为5～15m/min；如需要，换上孔径更小的拉丝模具重复拉拔，直到得到所需尺寸的镁铝锌铈合金焊丝。

8.根据权利要求4所述焊丝的制备方法，其特征在于：所述直径4～7mm的粗镁铝锌铈合金丝按下述方法制得：

采用电阻炉熔炼，在五号熔剂的保护下，将金属镁熔化并加热至720℃～745℃，然后按照质量百分比依次加入0.20％～1.60％的纯锌锭，7.50％～8.50％的纯铝锭，0.61～0.96％的锰剂，其中锰剂中Mn含量为75％，3.05～11.95％的Mg-30Ce中间合金；在730℃使用五号熔剂对所得的镁铝锌铈合金熔体进行净化处理，经搅拌、静置、扒渣后降温至680℃～715℃；进行半连续铸造，得到直径为Ф152mm的镁铝锌铈合金铸锭，熔炼和铸造过程中使用体积比为CO₂:SF₆＝10:1的混合气体进行保护；在410℃下均匀化退火12～25h，然后将镁铝锌铈合金铸锭车削成直径为Ф140mm的锭坯；利用卧式反向挤压机对锭坯进行挤压，得到直径为4～7mm的粗镁铝锌铈合金丝，挤压筒直径为150mm，挤压温度为350～400℃，挤压速度为1.2mm/s，挤压比为47.2～72.2。