[发明专利]一种含铜的耐热镁锡合金及其制备方法

摘要

本发明涉及一种含铜的耐热镁锡合金及其制备方法，该耐热合金的组分由镁、锡、铜、锰四种元素或镁、锡、铜、锰和铝五种元素组成；各组分的质量百分比为：锡：6～8％、铜：1.8～2.5％、锰：0.5～1％、铝：0～2.5％，其余为镁。该合金制备方法包括熔炼、均匀化及固溶热处理、时效热处理三个步骤。本发明合金组织由晶界连续分布的高熔点金属间化合物和晶内均匀弥散析出的沉淀相组成，合金成分不含稀土元素和贵金属元素，且熔炼工艺简单。本发明合金晶界硬度可达140HV以上；在200℃下时效峰值时晶内基体硬度可达到78HV，时效700小时硬度仍保持在75HV左右，高温组织稳定，耐蠕变性能好，具备商用潜力。

主权项

一种含铜的耐热镁锡合金，其特征在于，该耐热合金的组分由镁、锡、铜、锰四种元素或由镁、锡、铜、锰和铝五种元素组成；各组分含量的质量百分比为：    锡(Sn)：6～8％    铜(Cu)：1.8～2.5％    锰(Mn)：0.5～1％    铝(Al）：0～2.5％    其余为镁(Mg)；    所述耐热镁锡铜合金的制备方法，包括熔炼，均匀化及固溶热处理，时效热处理；具体包括以下步骤：    步骤一：熔炼按下列组分及质量百分比含量配料：锡(Sn)：6～8％、铜(Cu)：1.8～2.5％、锰(Mn)：0.5～1％、铝（Al）：0～2.5％，其余为镁(Mg)；原料中各组分的纯度均超过99.99％，在坩埚中依次放入镁、锡、铝、锰含量为4％以上的镁锰中间合金、铜含量为29％以上的镁铜中间合金，加热至800‑850℃，搅拌8‑15分钟，静置10‑15分钟成合金液体，将合金液体浇注到铸造用冷模具中形成镁锡铜合金坯料；    步骤二：均匀化及固溶热处理将镁锡铜合金坯料放入常规电阻炉，在空气或真空气氛下进行分步加热：首先在340℃‑360℃保温20‑30小时，然后再缓慢升温至450‑470℃，保温30‑48小时，冷水淬火得到均匀化的镁锡铜固溶合金；    步骤三：时效热处理    将均匀化的镁锡铜固溶合金在常规电阻炉中空气气氛下进行时效热处理，加热温度为170‑250℃，保温时间为190‑270小时，冷水淬火得到时效强化的耐热镁锡铜合金。