一种低温用镁合金及其制备方法、应用以及冷链托盘技术

本发明专利技术涉及镁合金技术领域，具体涉及一种低温用镁合金，主要由以下成分组成：Al：3.0

【技术实现步骤摘要】
一种低温用镁合金及其制备方法、应用以及冷链托盘


[0001]本专利技术涉及镁合金
，具体涉及一种低温用镁合金及其制备方法、应用以及冷链托盘。

技术介绍

[0002]冷冻是食品保鲜的重要手段，在冷链行业中冷冻食品的转运最常用的工具为托盘，托盘被称作可移动的地面、活动的的平台等，可见其在冷链仓储运输中的重要作用。众所周知，一般冷冻食品需要在零下几十度的低温环境下进行储存，因此极好的耐低温性能是托盘的必要条件。目前冷链行业中常用的托盘如木托盘、塑料托盘等，但是都存在一些问题，其中木托盘使用过程中由于冷库环境潮湿，木头容易腐蚀霉变，并且木托盘容易产尘，不够洁净，不适合用在食品药品行业；塑料托盘在低温环境下会出现变脆、易碎等现象，影响其正常使用。因此金属托盘越来越受到人们的关注，但是现有技术中金属托盘在使用过程中通常会存在焊接性能较差，低温性能下焊点容易出现应力开裂的现象，使用寿命低。因此需求一种低温下使用仍然性能优异的冷链托盘极为迫切。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种低温用镁合金及其制备方法、应用以及冷链托盘，以解决上述
技术介绍
中存在的现有技术问题。
[0004]为解决上述的技术问题，本专利技术提供的技术方案为：
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种低温用镁合金，主要由以下成分组成：
[0006]Al：3.0
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5.0wt.％，Sn：0.5
‑
1.5wt.％，Mn：0.7
‑
1.3wt.％，Ce：0.5
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1.0wt.％，Si≤0.1wt.％，Fe≤0.003wt.％，Cu≤0.01wt.％，Ni≤0.001wt.％，余量为Mg；以上均以质量分数计。
[0007]本专利技术中通过加入少量铈元素，实现晶粒细化，提高强度和韧性，并且在组分中加入Sn元素，成功应用于低温环境下提高镁合金的塑形；与现有普通变形镁合金相比，没有添加Zn元素，而是添加Mn元素，保持同等力学性能的前提下，大幅提高焊接性能。
[0008]第二方面，本专利技术还提供了一种低温用镁合金的制备方法，包括以下步骤：
[0009]步骤一，配料：以镁锭、铝锭、锰粉、镁铈中间合金以及锡块为原材料，按照所述镁合金的成分进行配料；
[0010]步骤二：原料预热：将所需重量的镁锭加入至烘箱中，加热并保温得到预热的镁锭原料；
[0011]步骤三：熔炼：首先将步骤二中的预热镁锭放入熔炼炉中进行加热至完全熔化，然后依次加入铝锭、锰粉、镁铈中间合金以及锡块，加热并搅拌，得到完全熔化且均匀的镁合金熔体；
[0012]步骤四：浇铸：将步骤三中得到的镁合金熔体浇铸至相应的铸造模具中，采用半连续铸造工艺，得到铸态镁合金；
[0013]步骤五：挤压成型：将步骤四中得到的铸态镁合金放入相应的挤压模具中，加热挤压，得到最终的镁合金型材。
[0014]在上述技术方案基础上，所述步骤四浇铸过程中对铸造模具进行超声波振动。
[0015]第三方面，本专利技术提供了一种低温用镁合金在冷链托盘中的应用。镁合金托盘的重量是钢托盘的1/4、铝合金托盘的2/3，比同尺寸的铁托盘减重3/4，适于在冷链物流运输中使用，在冷链运输中可以有效降低物流成本。
[0016]第四方面，本专利技术提供了一种冷链托盘，由上述低温用镁合金制备得到。
[0017]在上述技术方案基础上，所述冷链托盘包括托盘辐条以及支腿，所述托盘辐条平行设置有多条且相互之间通过支腿固定连接，所述支腿固定设置在托盘辐条的底端，所述支腿设置有多个且与托盘辐条垂直设置。
[0018]在上述技术方案基础上，所述托盘辐条包括第一辐条、第二辐条以及第三辐条，所述第一辐条与第二辐条对称设置在支腿的两端，所述第三辐条设置有多个且设置在第一辐条与第二辐条之间。
[0019]在上述技术方案基础上，所述第一辐条与第二辐条沿宽度方向的截面均设置为直角梯形且呈镜像关系，所述第三辐条沿宽度方向的截面呈等腰梯形设置，所述支腿顶端结构与托盘辐条相适配。
[0020]本专利技术提供的技术方案产生的有益效果在于：
[0021]1、本专利技术中提供了一种低温用镁合金的组份，通过对镁合金的成分以及含量进行设计，实现在保持镁合金抗拉强度维持常规AZ31B性能的基础上，可以有效提高镁合金在低低温性能下的延展性以及韧性，以解决镁合金在极低温度下的脆性问题，大大降低了低温环境下镁合金零件的断裂几率。具体的，本专利技术中的镁合金型材在
‑
40～
‑
20℃的环境下，抗拉强度≥240Mpa，屈服强度≥170Mpa，断后延伸率≥8％。
[0022]2、本专利技术中通过对托盘结构进行设计，托盘通过榫卯结构实现直接受力，以焊接为辅助连接方式，实现榫卯结构的稳定性，而不直接承受压力及受力变形后产生的拉力，减少焊点以及焊点处受力，可以有效提升冷链托盘的使用寿命；相比于同尺寸的铁托盘减重3/4，有效降低运输成本。
附图说明
[0023]图1是本专利技术中冷链托盘的主视图；
[0024]图2是本专利技术中冷链托盘的侧视图；
[0025]图3是本专利技术中冷链托盘的俯视图；
[0026]图4是本专利技术中辐条的剖视图，其中图4a为第一辐条的剖视图；图4b是第二辐条的剖视图；图4c是第三辐条的剖视图；
[0027]图5是本专利技术中支腿的结构示意图；
具体实施方式
[0028]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：
[0029]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相
连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0030]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0031]第一方面，本专利技术提供了一种低温用镁合金，主要由以下成分组成：
[0032]Al：3.0
‑
5.0wt.％，Sn：0.5
‑
1.5wt.％，Mn：0.7
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1.3wt.％，Ce：0.5
‑
1.0wt.％，Si≤0.1wt.％，Fe≤0.003wt.％，Cu≤0.01wt.％，Ni≤0.001wt.％，余量为Mg；以上均以质量分数计。本专利技术中通过加入少量铈元素，实现晶粒细化，提高强度和韧性，并且在组分中加入Sn元素，成功应用于低温环境下提高镁合金的塑形；与现有普通变形镁合金相比，没有添加Zn元素，而是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温用镁合金，其特征在于，主要由以下成分组成：Al：3.0
‑
5.0wt.％，Sn：0.5
‑
1.5wt.％，Mn：0.7
‑
1.3wt.％，Ce：0.5
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1.0wt.％，Si≤0.1wt.％，Fe≤0.003wt.％，Cu≤0.01wt.％，Ni≤0.001wt.％，余量为Mg；以上均以质量分数计。2.一种根据权利要求1所述的低温用镁合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，配料：以镁锭、铝锭、锰粉、镁铈中间合金以及锡块为原材料，按照所述镁合金的成分进行配料；步骤二：原料预热：将所需重量的镁锭加入至烘箱中，加热并保温得到预热的镁锭原料；步骤三：熔炼：首先将步骤二中的预热镁锭放入熔炼炉中进行加热至完全熔化，然后依次加入铝锭、锰粉、镁铈中间合金以及锡块，加热并搅拌，得到完全熔化且均匀的镁合金熔体；步骤四：浇铸：将步骤三中得到的镁合金熔体浇铸至相应的铸造模具中，采用半连续铸造工艺，得到铸态镁合金；步骤五：挤压成型：将步骤四中得到的铸态镁合金放入相应的挤压模具中，加热挤压，得到最终的镁合金型材。3.根据权利要求2所述的一种低温用镁合金的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡捷，王鲁东，杨志强，
申请(专利权)人：青岛海骊准晶新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：