[发明专利]一种含有LPSO结构的纳米晶-超细晶梯度镁合金的制备方法

摘要

本发明公开了一种含有LPSO结构的纳米晶‑超细晶梯度镁合金的制备方法，其步骤包括：A、将Mg‑Y‑Zn合金铸锭进行切割，置于等通道转角挤压模具中进行16～24道次连续ECAP加工，获得超细晶块材；B、将超细晶块材沿挤压方向切割成薄板，用铝箔包裹薄板的上下表面，并固定于工作台；利用高速旋转钢丝轮从薄板上表面的一端刮擦至另外一端，反复加工2～6道次，同时对试样进行气体保护；上表面加工结束后，对试样的下表面进行相同的加工处理；两侧表面加工结束后，去除铝箔，得到上下表面均为含有LPSO结构的纳米晶‑超细晶梯度镁合金。本发明利用等通道转角挤压和后续高速旋转丝加工获得了含有LPSO相的纳米晶‑超细晶梯度组织，显著提高了合金的综合力学性能。

主权项

1.一种含有LPSO结构的纳米晶‑超细晶梯度镁合金的制备方法，其步骤包括：A、将Mg‑Y‑Zn合金铸锭进行切割，然后置于转模等通道转角挤压模具中进行连续等通道转角挤压加工，转模等通道转角挤压加工的温度为350℃，挤压16～24道次后，获得均匀的超细晶块材；B、将上述超细晶块材沿挤压方向切割成1～5mm厚的薄板，用铝箔包裹薄板的上下表面，并固定于工作台；利用转速为8000～12000r/min、行进速度为1～3mm/s的高速旋转钢丝轮从薄板上表面的一端刮擦至另外一端，反复加工2～6道次，加工过程中利用液态二氧化碳进行气体保护；上表面高速旋转丝加工结束后，将薄板的下表面朝上，继续进行与之前上表面相同工艺的高速旋转丝加工；两侧表面加工结束后，将铝箔从薄板上去除，得到上下表面均为含有LPSO结构的纳米晶‑超细晶梯度镁合金；其中Mg‑Y‑Zn合金中Y含量为：5～13wt%，Zn含量为：1.67～5.31wt%，且Y：Zn原子比为1.8～2.2，余量为Mg。