[发明专利]高强韧耐热压铸Mg-Gd-Er合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高强韧耐热压铸Mg-Gd-Er合金，其特征在于，包括按质量百分数计的如下元素：3.0～8.5％RE、1.2～4.2％Zn、0.5～1.2％Al、0.1～0.3％Mn、0.01～0.08％M,余量为Mg和其他不可避免的杂质；其中，RE为Gd和Er，M为Ti和B中的至少一种元素；

所述的合金组成元素中，Zn/RE质量比为0.2～0.6，其中RE的组成中Gd/Er的质量比为0.25～4；

所述的合金组成元素中，(Zn+Al)/RE质量比为0.3～0.8；

所述合金的制备方法，包括如下步骤：

(1)按上述Mg-Gd-Er合金成分及化学计量比，计算所需原料的用量；将工业纯镁锭、工业纯锌、工业纯铝锭和Mg-RE和Mg-Mn中间合金均去除氧化层并烘干预热至200℃；

(2)将占坩埚高度25％的工业纯镁锭在680℃下熔化成熔池后，通入保护气体，加入剩余镁锭；

(3)待镁锭全部熔化后，升温至720℃，将工业纯锌和Mg-RE和Mg-Mn中间合金分2～4次加入，并保持温度恒定在720℃，直至全部熔化并保温30分钟；

(4)压力铸造前40-60分钟，升温至730℃，待所述工业纯铝锭、Al-M中间合金依次加入熔化，加入精炼剂进行精炼，将炉温升至750-760℃保温静置10～20分钟促进夹杂沉降，得到镁合金熔体；

(5)将所述镁合金熔体降温至720～740℃之间，撇去表面浮渣，以4～15m/s的速度压射到预热至180～250℃的压铸模具中，冷却后得到所述高强韧耐热压铸Mg-Gd-Er合金。

2.如权利要求1所述的高强韧耐热压铸Mg-Gd-Er合金，其特征在于，所述组合元素中，按合金中的所有元素总量计，包括以下质量百分数的各元素：Ti 0.01～0.05％、B 0.01～0.03％。

3.如权利要求1中所述的高强韧耐热压铸Mg-Gd-Er合金，其特征在于，所述Mg-RE中间合金包括Mg-Gd中间合金和Mg-Er中间合金；所述Mg-Gd中间合金为MgGd25或MgGd30，所述Mg-Er中间合金为MgEr25或MgEr30；所述Mg-Mn的中间合金为MgMn10；所述Al-M中间合金为AlTi5B1、AlB3、AlB8、AlTi5或者AlTi10中的至少一种。

4.如权利要求1所述的高强韧耐热压铸Mg-Gd-Er合金，其特征在于，所述精炼剂组分按质量百分比为：55％KCl、25％CaCl₂、5％CaF₂、15％BaCl₂。

5.如权利要求1所述的高强韧耐热压铸Mg-Gd-Er合金，其特征在于，所述精炼剂的添加量为原料总重量的1.0～3.5％。

6.如权利要求1所述的高强韧耐热压铸Mg-Gd-Er合金，其特征在于，所述精炼的温度720～730℃，精炼处理的搅拌时间10～15min。

7.如权利要求1所述的高强韧耐热压铸Mg-Gd-Er合金，其特征在于，所述保护气体为氩气，或含0.2％体积分数的SF₆和CO₂的混合气体。