[发明专利]超高强耐高温镁合金大锭坯电磁半连续铸造工艺

摘要

本发明公开了一种超高强耐高温镁合金大锭坯电磁半连续铸造工艺，合金质量百分比为Gd：8.0‑9.6%，Y：1.8‑3.2%，Gd与Y的含量之比为：3≤Gd/Y≤5，Zr：0.3‑0.7%，Er：0.02‑0.3%，Ag：0.02‑0.5%。先在700‑780℃熔化原料、780‑800℃通氩气精炼20‑30min、扒渣、680‑700℃静置1‑2h以及在电磁场下半连续铸造。本发明引入电磁场显著降低铸锭结晶时的横向温度梯度，促进结晶器内熔体的流动，减小液穴深度，提高铸锭组织的均匀性和质量的稳定性，制备出直径Φ340‑630mm、长度1500‑4500mm、组织均匀、表面光滑、无裂纹的高强镁合金铸锭。

主权项

1.超高强耐高温镁合金大锭坯电磁半连续铸造工艺，合金元素质量百分比为：Gd：8.0‑9.6%，Y：1.8‑3.2%，Gd与Y的含量之比为：3≤Gd/Y≤5，Zr：0.3‑0.7%，Er：0.02‑0.3%，Ag：0.02‑0.5%，其余为Mg及不可去除的杂质元素，其特征在于包含以下步骤：A. 在熔炼炉中依次熔化高纯镁、Mg‑Gd中间合金、Mg‑Y中间合金、Mg‑Zr中间合金、Mg‑Er中间合金和纯Ag，炉内温度控制在700‑780℃；B.待原料完全熔化后进行初次扒渣，去除浮于液面的熔渣；C. 升温至780‑800℃通氩气精炼15‑30min，精炼完毕进行二次扒渣；然后降温至680‑700℃，静置1‑2h；D. 采用装配有励磁线圈的结晶器在电磁场环境下进行半连续浇铸，控制电磁场频率为15‑30HZ，低频电流为80‑100mA，炉内熔体温度680‑700℃，结晶器内熔体温度630‑650℃，拉锭速度20‑50mm/min，冷却水强度为25‑35m3/h，最终制备出直径Φ340‑630mm、长度1500‑4500mm、组织均匀、表面光滑、无裂纹的高强镁合金铸锭。