[发明专利]低成本高性能镁合金及其制备方法

权利要求书

1.一种制备高性能镁合金的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1：按设计的合金成分取镁锭、铝锭、锌锭、锡锭、锑锭、铋锭、Mg-Ce中间合金、Mg-Sm中间合金、Mg-Y中间合金及Al-Mn中间合金配料称重，预热烘干备用；

S2：将镁锭、铝锭放入预热至300~350℃的熔炉内加热熔化，待合金完全熔化后形成熔体，将熔体升温至700~720℃，再将锌锭、锡锭、锑锭、铋锭、Mg-Ce中间合金、Mg-Sm中间合金、Mg-Y中间合金、Al-Mn中间合金直接加入熔体中，使其熔化，并搅拌均匀；

S3：将混合后的熔体升温至730~750℃，进行精炼，再保温静置10~40min；

S4：将精炼后的熔体冷却至710~720℃，扒去表面浮渣，然后采用金属模铸造，制得镁合金铸锭；

S5：将镁合金铸锭进行固溶处理，用40~80℃温水淬火；

S6：对固溶后的合金铸锭进行时效处理，得到镁合金，其中，该镁合金的化学成分按质量百分比为：

3.0~10.0%Al，

0.1~1.5%Zn，

0.1~0.8%Mn，

2.0%Y，

2.0%Sm，

0.1~2.0%Ce，

0.1~2.0%Sn，

0.1~2.0%Bi，

0.1~1.0%Sb，

其余为Mg和不可避免的杂质元素，杂质含量≤0.1wt%。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：该镁合金的化学成分按质量百分比为：

5.0~9.0%Al，

0.1~1.0%Zn，

0.1~0.5%Mn，

2.0%Y，

2.0%Sm，

0.1~0.8%Ce，

0.1~1.0%Sn，

0.1~1.0%Bi，

0.1~0.6%Sb，

其余为Mg和不可避免的杂质元素，杂质含量≤0.1wt%。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述搅拌为机械缓慢搅拌，搅拌时间1~10min，搅拌速度为20~50r/min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤S3中，通入Ar气搅拌精炼除气，搅拌时间2~10min，气体压力为0.2~0.8Mpa，通气量2~5L/min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤S4中，合金的浇铸温度为690~720℃。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤S5中，采用双级固溶处理，第一级固溶温度为350~400℃，固溶时间为20~50小时，第二级固溶温度为400~425℃，固溶时间为5~30小时。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤S6中，时效处理工艺为150~250℃下保温1~150小时。