[发明专利]一种高强度的镁铝合金及其制备方法

摘要

一种高强度的镁铝合金，该镁铝合金含有镁、铝、锆、钕、钇与碳化硅，其含量为铝质量分数为10‑20%；锆重量百分比含量为1‑5%；钕质量分数为1‑3%；钇重量百分比含量为1‑3%；纳米碳化硅的质量分数为10‑25%；余量为镁。本发明采用在镁铝合金中掺入纳米碳硅化，得到了一种高强度的镁铝合金。该镁铝合金碳化硅的平均直径在200纳米以下，镁铝合金的平均晶粒在80纳米以下，合金的抗拉强度可达400MPa以上。该镁铝合金通过熔炼、掺入纳米颗粒并分散、冷却、扭曲变形、异步轧制等步骤制备而成。

主权项

1.一种高强度的镁铝合金，其特征在于：该镁铝合金含有镁、铝、锆、钕、钇与碳化硅，其含量为铝质量分数为10-20%；锆重量百分比含量为1-5%；钕质量分数为1-3%；钇重量百分比含量为1-3%；纳米碳化硅的质量分数为10-25%；余量为镁；合金中碳化硅的平均直径在200纳米以下，镁铝合金的平均晶粒在80纳米以下，其制造方法包含以下步骤：（1）准备原料：准备纯度99.9%以上的高纯镁、铝、锆、钕、钇，以及平均粒径为200纳米以下的纳米SiC；（2）熔炼合金： 将镁、铝、锆、钕、钇按一定质量分数配料，在保护气氛中熔炼，熔炼过程中加入纳米SiC，保持温度在700 ℃，采用超声的方法进行分散；（3）对合金锭进行缓慢冷却，在冷却的过程中保持抽真空状态，真空度低于5torr；（4）冷却后，将合金锭加工成圆盘状；（5）将步骤 (4) 处理的粗晶合金圆盘放入上、下两个压砧中的凹槽形成的空间内，对合金施加高压，并旋转压砧以扭转合金圆盘，使之发生扭曲形变；（6）启动多功能轧机系统，设定上下轧辊的速比，速比为 1.1－1.5；设定每次轧制形变量为1-8%；设定低速辊的速度为0.5-2米／秒；（7）启动主传动电机，开始轧制过程；（8）待一次轧制过后，重复（6）（7）过程15次以上；（9）进行重结晶退火热处理。