本发明专利技术提供了一种双相颗粒混合增强镁合金，按照重量百分比含量含有：Al：5.3-6.2%，Sn：3.2-4.1%，Sr：2.3-3.3%，Sb：1.3-1.5%，Ba：0.8-1.0%，Si：2.4-2.6%，Fe：0.3-0.5%，Ni：0.7-1.3%，Cs：1.5-1.7%，Cr：0.5-0.7%，W：0.9-1.1%，Pr：0.7-0.9%，Tm：1.3-1.5%，Y：0.9-1.1%，SiC纳米颗粒：1-3%，氮化硼纳米管颗粒：17-20%，余量为Mg，所述SiC纳米颗粒的直径为110-130nm，所述氮化硼纳米管颗粒的尺寸为25-45μm。本发明专利技术还提出该合金的制备方法。本合金具有良好力学性能。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种双相颗粒混合增强镁合金，按照重量百分比含量含有：Al：5.3-6.2%，Sn：3.2-4.1%，Sr：2.3-3.3%，Sb：1.3-1.5%，Ba：0.8-1.0%，Si：2.4-2.6%，Fe：0.3-0.5%，Ni：0.7-1.3%，Cs：1.5-1.7%，Cr：0.5-0.7%，W：0.9-1.1%，Pr：0.7-0.9%，Tm：1.3-1.5%，Y：0.9-1.1%，SiC纳米颗粒：1-3%，氮化硼纳米管颗粒：17-20%，余量为Mg，所述SiC纳米颗粒的直径为110-130nm，所述氮化硼纳米管颗粒的尺寸为25-45μm。本专利技术还提出该合金的制备方法。本合金具有良好力学性能。【专利说明】
本专利技术属于镁合金材料领域，尤其是一种双相颗粒混合增强镁合金及其制备方 法。
技术介绍
镁合金的晶体结构属密排六方晶格，其塑性变形能力不及铝和钢，增加了镁合金 塑性加工的难度和生产制备成本，为此近年的新型镁合金开发研究中，已经开始重视通过 变形镁合金中合金相设计和采用新变形工艺等方式，在保证一定强度的同时更注重提高镁 合金的塑性加工能力。由于镁合金具有密度小，比刚度和比强度高，而且有着优良导热性 能、电磁屏蔽性能、阻尼性能、切削加工性和减震性能，同时具有尺寸稳定、无污染、易回收 等一系列优点，是结构轻量化理想材料，在汽车、航空航天、国防及3C产品等工业中有着广 阔的商业应用前景。然而由于镁合金绝对强度低，室温变形能力较差，易氧化燃烧、易腐蚀 等缺陷，限制了其作为结构材料的广泛应用，目前镁合金的应用远不如铝合金广泛。因此， 提高镁合金强度使其具有良好的综合性能，是新型镁合金开发的热点，同时高强度镁合金 开发对拓展镁合金的应用领域具有重要意义。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种高强镁合金及其制备方法，该工艺方 法成本低且简便易行，获得的镁合金具有较高的强度，使得此类镁合金具有比传统商业镁 合金优越的力学性能。 为达此目的，本专利技术采用以下技术方案： 一种双相颗粒混合增强镁合金，按照重量百分比含量含有：A1 :5. 3-6.2%，Sn: 3. 2-4. 1%, Sr ：2. 3-3. 3%, Sb ：1. 3-1. 5%, Ba ：0. 8-1. 0%, Si ：2. 4-2. 6%, Fe ：0. 3-0. 5%, Ni ： 0. 7-1. 3%, Cs ：1. 5-1. 7%, Cr ：0. 5-0. 7%, ff ：0. 9-1. 1%, Pr ：0. 7-0. 9%, Tm ：1. 3-1. 5%, Y ： 0. 9-1. 1%，SiC纳米颗粒：1-3%，氮化硼纳米管颗粒：17-20%，余量为Mg，所述SiC纳米颗粒 的直径为110_130nm，所述氮化硼纳米管颗粒的尺寸为25-45μπι。 更进一步地，按照重量百分比含量含有：A1 :5. 3%，Sn :3. 2%，Sr :2. 3%，Sb :1. 3%， Ba ：0. 8%, Si ：2. 4%, Fe ：0. 3%, Ni ：0. 7%, Cs ：1. 5%, Cr ：0. 5%, ff ：0. 9%, Pr ：0. 7%, Tm ：1. 3%, Y :0. 9%，SiC纳米颗粒：1%，氮化硼纳米管颗粒：17%，余量为Mg，所述SiC纳米颗粒的直径为 1 l〇nm，所述氮化硼纳米管颗粒的尺寸为25 μ m。 所述的双相颗粒混合增强镁合金的制备方法，包括以下步骤： (1) 原料准备：按照重量百分比含量进行原料准备，所述原料为纯Mg锭、Mg- Sn中间 合金、纯A1锭、纯Sr、Al- Sb中间合金、Al- Ba中间合金、Mg- Si中间合金、Mg- Fe中间 合金、纯Ni、Al- Cs中间合金、Al- Cr中间合金、纯W、A1- Pr中间合金、Al- Tm中间合金、 Mg- Y中间合金、氮化硼纳米管颗粒、纳米SiC颗粒； (2) 原料预热处理：将步骤（1)中的纯Mg锭、Mg- Sn中间合金、纯A1锭、纯Sr、Al- Sb 中间合金、Al- Ba中间合金、Mg- Si中间合金、Mg- Fe中间合金、纯Ni、Al- Cs中间合金、 Al- Cr中间合金、纯W、A1- Pr中间合金、Al- Tm中间合金、Mg- Y中间合金、氮化硼纳米管 颗粒进行370°C预热处理； (3) 纳米SiC颗粒预处理：在容器中同时倒入比例为8g: 100ml的干燥SiC纳米颗粒及 分析纯乙醇，搅拌均匀至充分润湿后，将占 SiC纳米颗粒与纯乙醇混合物体积1/20的聚乙 烯醇稀溶液加入SiC颗粒与乙醇的混合物中，搅拌混合均匀后放入烘箱中进行干燥，烘烤 温度为110?130°C ; (4) 熔炼：将低碳钢坩锅预热至370°C后，放入预热好的纯Mg锭，同时给低碳钢坩锅升 温至790?810°C且通入气体保护气氛，待纯镁锭完全熔化后，加入Mg- Sn中间合金、纯A1 锭、纯Sr、Al- Sb中间合金、Al- Ba中间合金、Mg- Si中间合金、Mg- Fe中间合金、纯Ni、 Al- Cs中间合金、Al- Cr中间合金、纯W、Al- Pr中间合金、Al- Tm中间合金、Mg- Y中间 合金，待原料完全熔化后，机械均匀搅拌8-10分钟，再加入预处理过的纳米SiC颗粒，机械 均匀搅拌20-30分钟，之后再将预热过的氮化硼纳米管颗粒掺杂到熔炼的镁合金熔液中， 然后机械搅拌20-30分钟，并静置10-20分钟； (5) 精炼：通入保护气体，使合金液的温度升至800?820°C后，边加入精炼剂边搅拌， 精炼时间为10?12分钟，精炼完后在600?700°C保温静置10?20分钟，所述精炼剂的 组成为：NaCl :15 ?25% ;CaCl :20 ?30% ;余量为 KC1 ; (6) 浇铸：将精炼过的镁合金精炼料浇铸到预热温度为300?380°C的铁模具中，浇铸 温度为800?820°C，所述的铁模具内腔尺寸为长20cm，宽30cm，高100cm ; (7) 热处理：将铸件在500-600°C温度范围内进行固溶处理，固溶处理时间为30?32 小时，然后进行水淬，将淬火后的铸件放入到320°C的电阻炉中人工时效25小时，制得镁合 金坯件； (8) 轧制合金：将合金轧制成5cm的厚板，其中，第一个道次的扎制温度为240°C，扎下 量为33-34%，第二个道次的扎制温度为230°C，扎下量为33-34%，第三个道次的扎制温度为 220°C，扎下量为33-34%，，每道次轧制后回炉退火，退火温度为300?320°C，退火时间为 2?3小时； (9) 轧后热处理：将轧后的薄板进行时效处理，所述的时效处理工艺为：时效温度为 180?200°C，保温时间为40?42h ;再在150-180°C进行第二次时效处理，时效时间为38? 40h ;最后在130?140°C进行第三次时效处理，时效时间为37-39h。 【具体实施方式】 实施例1 一种双相颗粒混合增强镁合金，按照重量百分比含量含有：A1 :5. 3%，Sn :3. 2%，Sr : 2. 3%, Sb ：1. 3%, Ba ：0. 8%, Si ：2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种双相颗粒混合增强镁合金，其特征在于，按照重量百分比含量含有：Al：5.3‑6.2%，Sn：3.2‑4.1%，Sr：2.3‑3.3%，Sb：1.3‑1.5%，Ba：0.8‑1.0%，Si：2.4‑2.6%，Fe：0.3‑0.5%，Ni：0.7‑1.3%，Cs：1.5‑1.7%， Cr：0.5‑0.7%，W：0.9‑1.1%，Pr：0.7‑0.9%，Tm：1.3‑1.5%， Y：0.9‑1.1%，SiC纳米颗粒：1‑3%，氮化硼纳米管颗粒：17‑20%，余量为Mg，所述SiC纳米颗粒的直径为110‑130nm，所述氮化硼纳米管颗粒的尺寸为25‑45μm。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：农彩丽，
申请(专利权)人：农彩丽，
类型：发明
国别省市：广东;44
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