[发明专利]一种高强度抗压的镁合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度抗压的镁合金，其特征在于，由以下质量分数的组分组成：Y 1％～1.2％、C 6.3％～6.5％、Gd 1.3％～2.5％、Mn 4.2％～4.8％、Zn 3.1％～3.3％、Zr 2.1％～2.2％、Cr 1.5％～2％、Al 5.2％～5.6％、W 0.3％～0.4％、Mo 0.3％～0.4％，余量为Mg；所述高强度抗压的镁合金的原料为Mg-C中间合金、Mg-Y中间合金、Mg-Gd中间合金、Mg、Mg-Zr中间合金、Mg-Mn中间合金、Zn、Al-Cr中间合金、Mo-Al中间合金和Mg-W中间合金。

2.根据权利要求1所述的一种高强度抗压的镁合金，其特征在于，由以下质量分数的组分组成：Y 1.1％、C 6.4％、Gd 1.8％、Mn 4.5％、Zn 3.2％、Zr 2.15％、Cr 1.7％、Al5.4％、W 0.35％、Mo 0.35％，余量为Mg。

3.一种制备如权利要求1或2所述的高强度抗压的镁合金的方法，其特征在于，该方法为：

S1、将Mg-C中间合金、Mg-Y中间合金、Mg-Gd中间合金、Mg、Mg-Zr中间合金、Mg-Mn中间合金、Zn、Al-Cr中间合金、Mo-Al中间合金和Mg-W中间合金混合，得到混合原料；

S2、在氩气气氛的保护下，在温度为700℃～730℃的条件下，将强化溶剂和S1中得到的混合原料混合均匀后，得到熔炼料，加入至熔炼炉中熔炼至融化后，将所述混合原料熔化后，去除熔体表面浮渣，搅拌3min～4min，然后降温至660℃～670℃时，捞出底部杂质后，静置10min～12min，去除熔体表面浮渣后，倒入模具内进行浇铸，得到铸件，经车床加工后得到坯件；

S3、将S2中得到的坯件预热至490℃～500℃，得到预热后的坯件，将挤压模具表面涂抹石墨后，预热至320℃～370℃时，对预热后的坯件进行热挤压至直径为20mm的圆棒状，喷水冷却后，得到热挤压后的坯件；

S4、将S3中热挤压后的坯件在温度为510℃～520℃的条件下固溶处理12h～14h后，冷却至90℃，然后用双棍轧机进行轧制，用挤压棒对热压后的坯件进行挤压，轧制方向与挤压方向平行，压力方向垂直于铣床加工面，压制后得到轧制试样，然后用线切割切为片状拉伸试样，再以1mm/min的拉伸速率将所述片状拉伸试样拉伸至塑性应变为2％时止，得到塑性材料；

S5、将S4中得到的塑性材料在温度为200℃的油浴炉中时效处理60h～75h，得到高强度抗压的镁合金。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，S2中所述强化溶剂为质量比为5:4:1:2的MgCl₂、KCl、BaCl₂和CaCl₂的混合物。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，S2中所述熔炼料中的强化溶剂的质量分数为2％～3％。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，S4中轧制试样的厚度为75mm。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，S4中冷却的方法为空气中自然冷却或者在90℃的水中冷却。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，S4中所述双棍轧机的轧辊直径为110mm，转速为30r/min～40r/min，轧制速度为60mm/s～80mm/s，每道次轧制的塑性变形量为5％～10％。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，S5中所述高强度抗压的镁合金的屈服强度为445MPa～487MPa，抗拉强度为483MPa～510MPa，硬度为94HV～116HV。