[发明专利]亚共晶锌-铝-镁-钽合金及其制备方法

摘要

本发明公开了亚共晶锌‑铝‑镁‑钽合金及其制备方法。其中，亚共晶锌‑铝‑镁‑钽合金由以下质量百分含量的成分组成：Ta 0.05‑0.5%，Mg 0.01‑0.05%，Al 2‑4.5%，余量为Zn及其他不可避免的杂质元素。该合金中，钽元素会形成细小的TaAl_3‑xZn_x化合物粒子，在合金凝固过程中形成大量晶核，产生显著的晶粒细化作用，提高合金强度，弥散分布于锌‑铝合金基体中产生粒子弥散强化作用，同时部分钽元素还以原子方式固溶于铝、锌晶粒中，起到固溶强化作用，因此，本发明制备的亚共晶锌‑铝‑镁‑钽合金的力学性能大幅度提升。

主权项

1.一种亚共晶锌‑铝‑镁‑钽合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）制备铝‑钽中间合金；（2）将纯锌、纯铝和所述铝‑钽中间合金三种原料加入电炉内熔化至680‑720℃，保温20‑30分钟，保温过程中对合金熔体不断搅拌，得到锌‑铝‑钽合金熔体；（3）将纯镁加入所述锌‑铝‑钽合金熔体中，继续保温5‑10分钟，保温过程中对合金熔体进行充分搅拌，得到锌‑铝‑镁‑钽合金熔体；（4）将所述锌‑铝‑镁‑钽合金熔体进行精炼之后浇注至模具中，凝固后得到亚共晶锌‑铝‑镁‑钽合金；所述的亚共晶锌‑铝‑镁‑钽合金，由以下质量百分含量的成分组成：Ta 0.05‑0.5 %，Mg 0.01‑0.05%，Al 2‑4.5%，余量为Zn及其他不可避免的杂质元素；所述亚共晶锌‑铝‑镁‑钽合金的基体由初生η‑Zn晶粒及η‑Zn+α‑Al共晶组织构成；Ta元素主要以TaAl_3‑xZn_x化合物粒子的形式镶嵌于合金基体中，其中， 0＜x＜3，部分Ta元素以原子的形式固溶于η‑Zn和α‑Al相中。