[发明专利]一种高强度的Mg‑Al‑Zn合金及其制备方法

摘要

本发明涉及一种高强度的Mg‑Al‑Zn合金及其制备方法。本发明高强度的Mg‑Al‑Zn合金是由以下配比的组分组成(wt%)8.3%~9.7%Al、0.35%~1.0%Zn、0.1%~0.8%Mn，0.1%~1.0%Cu，其余为镁和不可避免杂质。其中，Mn是以Al‑Mn中间合金形式加入，其各组元重量配比为10%Mn，其余为铝；Cu是以Al‑Cu中间合金加入，各组元重量配比为20%Cu，其余为铝。在Mg‑Al‑Zn系的AZ91镁合金的基础上，通过调整工艺参数，加入一定量的Cu、Mn元素，既保留了该AZ91镁合金塑性较高的优点，又改善了合金的强度，提高了硬度；采用T6热处理后，AZ91镁合金的强度和硬度进一步提高，使得该发明镁合金的综合力学性能得到明显的提高。

主权项

一种高强度的Mg‑Al‑Zn合金，其特征在于：是由以下重量百分比的材料组成：9.0％Al、1.0％Zn、0.3％Mn、0.5％Cu，其余为镁和不可避免杂质；所述高强度的Mg‑Al‑Zn合金的制备方法为：(1)按重量配比为10％Mn、90％Al为原料，放入石墨‑粘土坩埚中，使用中频炉加热熔化，搅拌均匀后，静置5～10分钟后浇注金属型，制得Al‑10％Mn中间合金；(2)按重量配比为20％Cu、80％Al为原料，放入石墨‑粘土坩埚中，使用中频炉加热熔化，搅拌均匀后，静置5～10分钟后浇注金属型，制得Al‑20％Cu中间合金；(3)将一定重量配比的Mg锭和Al锭原料放入钢坩埚中，并在电阻炉中加热熔化，当温度达到500℃时通入SF6:CO2体积比为1:200的气体保护，待合金完全熔化、熔体温度达到720～760℃时，加入预热到100～150℃的Al‑10％Mn中间合金、Al‑20％Cu中间合金和纯锌锭，待合金完全熔化并将合金液升温至730℃～760℃后，搅拌均匀，加入精炼剂精炼，静置15～25分钟后浇注钢模中凝固成形，得到一种高强度的Mg‑Al‑Zn合金；(4)对上述Mg‑Al‑Zn合金进行T6热处理，得到热处理态镁合金。