[发明专利]一种高强度AZ91D合金材料加工工艺

说明书

本发明涉及合金技术领域，具体一种高强度AZ91D合金材料加工工艺，包括以下原料组成，按重量份计：石墨烯粉体10份、AZ91D粉体99份、凹凸棒粘土粉99份，具体包括以下步骤；S1.取料：取石墨烯粉体1‑10份、AZ91D粉体80‑99份、凹凸棒粘土粉1‑99份；S2.混合：将S1中取得的原料放入立式球磨机进行复合，得到复合金属粉末；S3.制作胚体：将复合的金属粉末装入容器中，然后连同容器在马弗炉中熔融成液态金属。本发明利用石墨烯粉体与AZ91D粉体进行复合，使制得的AZ91D复合材料制成的军工装备、航空航天设备的抗冲击和抗拉伸能力等力学性能得到提升，使得军工装备、航空航天设备在保证同等坚固的状态下，进而减小了质量，使得设备更加的轻便。

技术领域

本发明涉及合金技术领域，具体是一种高强度AZ91D合金材料加工工艺。

背景技术

AZ91D属于铸造镁合金类，主要依靠压力模具铸造辅以后加工的方式加工，可以用电泳等表面方式改变外观，特点是比强度高且耐腐蚀较纯镁大幅提高，主要用于军工装备、航空航天设备等设备的制造。

中国专利号201610901581.5公开了一种具有超细晶凝固组织的AZ91D合金的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：取AZ91D合金铸锭进行扩散退火，切割成试样；(2)试样高压凝固处理：将步骤(1)中试样置于CS-1B型高压六面顶压机中进行高压凝固处理，即得。

中国专利号201210017472.9公开了一种制备高强韧耐蚀镁合金的组合加工方法：第一步，连续等通道转角挤压加工：将铸态AZ91D镁合金块材切割成柱状试件，试件经常规预处理后与模具表面都均匀涂覆固体润滑剂，置入模具中随炉加热至230°C-300°C保温后进行连续多道次等通道转角挤压变形，相邻挤压道次之间试样旋转180°，实现合金组织超细化；第二步：后续微弧氧化表面处理：将第一步所得的试件切成构件所需的形状，试样表面经打磨、抛光、超声清洗后进行微弧氧化处理，将试样放入硅酸盐电解液中，在外加电压350-400V，占空比15-30%，频率400-600Hz的条件下，微弧氧化处理15-20min，最终得到兼备优良强韧性和耐蚀性的AZ91D镁合金合金块材。

现有技术的AZ91D的抗冲击和抗拉伸能力较差，导致制造出的军工装备、航空航天设备较为笨重，且AZ91D材料内部具有微观结构的缺陷，导致军工装备、航空航天设备的结构性能不稳定，并且AZ91D材料耐腐蚀的效果较差，导致军工装备、航空航天设备的使用寿命降低的缺点，因此亟需研发一种高强度AZ91D合金材料加工工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强度AZ91D合金材料加工工艺，以解决上述背景技术中提出的抗冲击和抗拉伸能力差、材料内部具有缺陷、材料使用寿命低的问题。

本发明的技术方案是：一种高强度AZ91D合金材料加工工艺，包括以下原料组成，按重量份计：石墨烯粉体10份、AZ91D粉体99份、凹凸棒粘土粉99份，具体包括以下步骤；

S1.取料：取石墨烯粉体1-10份、AZ91D粉体80-99份、凹凸棒粘土粉1-99份；

S2.混合：将S1中取得的原料放入立式球磨机进行复合，得到复合金属粉末；

S3.制作胚体：将复合的金属粉末装入容器中，然后连同容器在马弗炉中熔融成液态金属，将液态金属倒入矩形的模具中进行冷却，待矩形的模具中的金属成型后从容器中脱模形成复合金属固体胚体；

S4.锻打：将复合金属固体胚体放置于电炉中加热，加热后放在电动螺旋压力机上锻造，得到锻件；

S5.熔融，将锻件放入熔炼炉中进行熔融，采用漏勺捞去上层浮渣；

S6.铸造：将过除渣后的金属液倒入模具中，边加入边进行敲打模具，待金属液成型后进行脱模制得半成品工件；

S7.淬火：将半成品工件在煅烧到400-500℃，然后在调制好的熔盐中冷却进行冷却；