[发明专利]一种可降解镁合金井下工具桥塞材料及其制备方法

权利要求书

1.一种可降解镁合金井下工具桥塞材料，其特征在于，所述可降解镁合金井下工具桥塞材料的组成成分及其重量百分比含量为：

锌（Zn）：0.45%-0.9%；

铜（Cu）：0.1%-0.5%；

锰（Mn）：0.2%-0.5%；

镍（Ni）：0.1%-0.5%；

铝（Al）：8%-9.5%；

锑（Sb）：0.1%-0.5%；

余量为镁（Mg）以及不可避免的杂质，以上各组分重量百分比之和为100%；

所述可降解镁合金井下工具桥塞材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）熔炼准备：将坩埚内部清洗干净，吊入电阻炉内，开启电阻炉，至坩埚加热暗红色，表面撒上二号熔剂；

（2）加料炼制：以金属镁、金属锌、金属铝、金属铜、镁-锰中间合金、镁-镍中间合金、三氧化二锑为原料，按组成成分及其重量百分比含量进行配料，在惰性气体的保护下，首先加入金属镁、金属锌、金属铝，将镁-锰中间合金、镁-镍中间合金放在炉台上预热，然后于750℃下加入镁-锰中间合金、三氧化二锑，最后于780℃加入镁-镍中间合金、金属铜，均匀搅拌使其合金化；

（3）中间取样：取样检测化学成分，合格后封盖静置一小时；

（4）铸棒成型：待步骤（3）中取样合格后，在740℃下采用半连续浇铸成铸棒；

（5）热挤压工艺：将步骤（4）中的样品进行热挤压工艺。

2.如权利要求1所述的可降解镁合金井下工具桥塞材料，其特征在于，所述可降解镁合金井下工具桥塞材料的组成成分及其重量百分比含量为：

锌（Zn）：0.6-0.8%；

铜（Cu）：0.2-0.4%；

锰（Mn）：0.25-0.4%；

镍（Ni）：0.2-0.4%；

铝（Al）：8.5-9.2%；

锑（Sb）：0.15-0.4%；

余量为镁（Mg）以及不可避免的杂质，以上各组分重量百分比之和为100%。

3.如权利要求2所述的可降解镁合金井下工具桥塞材料，其特征在于，所述可降解镁合金井下工具桥塞材料的组成成分及其重量百分比含量为：

锌（Zn）：0.7%；

铜（Cu）：0.3%；

锰（Mn）：0.3%；

镍（Ni）：0.25%；

铝（Al）：9.2%；

锑（Sb）：0.3%；

余量为镁（Mg）以及不可避免的杂质，以上各组分重量百分比之和为100%。

4.如权利要求1-3任一项权利要求所述的可降解镁合金井下工具桥塞材料，其特征在于，所述可降解镁合金井下工具桥塞材料用于生产油气田开采过程中的施工用工具。

5.一种如权利要求1-4任一项权利要求所述的可降解镁合金井下工具桥塞材料的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

（1）熔炼准备：将坩埚内部清洗干净，吊入电阻炉内，开启电阻炉，至坩埚加热暗红色，表面撒上二号熔剂；

（2）加料炼制：以金属镁、金属锌、金属铝、金属铜、镁-锰中间合金、镁-镍中间合金、三氧化二锑为原料，按组成成分及其重量百分比含量进行配料，在惰性气体的保护下，首先加入金属镁、金属锌、金属铝，将镁-锰中间合金、镁-镍中间合金放在炉台上预热，然后于750℃下加入镁-锰中间合金、三氧化二锑，最后于780℃加入镁-镍中间合金、金属铜，均匀搅拌使其合金化；

（3）中间取样：取样检测化学成分，合格后封盖静置一小时；

（4）铸棒成型：待步骤（3）中取样合格后，在740℃下采用半连续浇铸成铸棒；

（5）在步骤（4）铸棒成型后，还包括热挤压工艺。

6.如权利要求5所述的可降解镁合金井下工具桥塞材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述熔炼准备中，电阻炉加热坩埚内熔液的温度控制在690-780℃。

7.如权利要求5所述的可降解镁合金井下工具桥塞材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述金属镁、金属锌、金属铝、金属铜的纯度分别≥99.9%。