[发明专利]一种高强度铸造镁合金及其制备方法

摘要

本发明属于有色金属领域，主要涉及一种高强度铸造镁合金及其制备方法，其中镁合金的化学组成及质量百分比为Al4~8wt%，Zn5~9wt%，Sn0~2wt%，Sr0~0.5wt%，Ca0~2wt%，杂质元素Si≤0.02，Fe≤0.003，Ni≤0.003，Cu≤0.003，余量为Mg。具有优良的耐冲击性能，可广泛应用于制备汽车前端等需要耐冲击的部件。

主权项

一种高强度铸造镁合金，其特征在于：镁合金的化学组成及质量百分比为：Al：6.3wt%，Zn: 6.4wt%，Sn:2.0wt%，Sr：0.5wt%，Ca:0.8wt%，杂质元素Si≤0.02wt%，Fe≤0.003wt%，Ni≤0.003wt%，Cu≤0.003wt%，余量为Mg；按上述比例配料，其熔炼及浇注过程如下：将坩埚预热至300℃，通入体积分数为0.6%的SF6+99.4%的N2，混合保护气体，将事先称量好并经过预热的的纯镁放入坩埚，调节温度至690℃，待其完全熔化后升温到 720℃；加入经过200℃预热的纯Al，纯Zn，纯Sn；加入经过200℃预热的以重量百分比计Mg‑30%Ca中间合金和以重量百分比计Al‑90%Sr中间合金；待合金全部融化后，进行机械搅拌，使合金充分熔化及均匀化；采用超声搅拌100s，目的是细化晶粒；保温20min，断电浇铸至经过200℃预热的不锈钢模具中，得到高强度铸造镁合金；整个熔炼过程要严格控制炉温且在保护气体中进行，避免氧化；将铸态试样在380℃固溶处理12小时之后在180℃时效处理15小时；铸态试样以及铸态经过固溶和时效之后力学性能中在铸态下抗拉强度为245 MPa，屈服强度为130 MPa，延伸率7.0%；在固溶+时效状态下，抗拉强度为271 MPa，屈服强度为148MPa，延伸率7.2%。