[发明专利]一种稀土镁合金

说明书

技术领域

本发明涉及一种合金材料，尤其是一种新型稀土镁合金。

背景技术

镁合金是目前工业上可应用的最轻的金属结构材料，具有密度小、比强度高、比刚度高、尺寸稳定的特点，并且还有良好的机械加工性能和充型流动性；特别是除了上述热力学性能外，镁合金还具有优异的电磁屏蔽性能和可回收利用性能，正是信息时代和低碳环保所急需的新型材料。因此，镁合金被广泛应用于航空航天、汽车工业、计算机产品、通信器材和生物医学等各个领域，其产量年增长率近些年一直高达25％以上。可以说，镁合金已经成为继钢铁、铝合金之后发展起来的第三大金属材料，也是有色金属材料中最有开发和应用前途的金属材料之一。

但是镁合金的缺点也非常明显，通常在120℃以上，其高温强度和蠕变强度都会大幅下降，严重地限制了镁合金的应用范围。此外镁合金的耐腐蚀性能差也大大制约了其广泛应用。而稀土元素在铸造镁合金中具有净化熔体、变质组织、细化晶粒等众多优异效果，能够显著提高镁合金的高温力学性能，同时，像Y等稀土元素还能大大提高镁合金的耐蚀性性能，因此对于稀土镁合金的研究获得日益广泛的关注和重视。

发明内容

因此，本发明的目的即在于提供一种具有优异力学性能和耐腐蚀性能的稀土镁合金。

本发明所采用的技术方案如下：一种稀土镁合金，其中镁合金的具体化学成分为(wt％)：Zn 0.5-2，A13-6，Cu 1-2，Mn 0.2-0.4，Y 1-2，余量为Mg及不可避免的杂质。

所述稀土镁合金的制备方法是：按上述各元素配比进行原料的准备；现在坩锅中加入大部分的Mg，采用保护气进行保护并加热熔化，待Mg完全熔化后，在600℃左右加入工业纯锌、纯铝、纯锰和纯铜，在650℃左右加入Mg-Y中间合金；随后继续加热熔体并搅拌均匀，将熔体温度保持在750℃左右进行精炼10-20分钟，随后静置20分钟后浇铸成型。

本发明中添加了少量的稀土元素Y，显著提高了镁合金的高温力学性能和耐腐蚀性。

具体实施方式

一种稀土镁合金，其中镁合金的具体化学成分为(wt％)：Zn 0.5-2，Al 3-6，Cu 1-2，Mn 0.2-0.4，Y 1-2，余量为Mg及不可避免的杂质。

所述稀土镁合金的制备方法是：按上述各元素配比进行原料的准备；现在坩锅中加入大部分的Mg，采用保护气进行保护并加热熔化，待Mg完全熔化后，在600℃左右加入工业纯锌、纯铝、纯锰和纯铜，在650℃左右加入Mg-Y中间合金；随后继续加热熔体并搅拌均匀，将熔体温度保持在750℃左右进行精炼10-20分钟，随后静置20分钟后浇铸成型。

经测试，本发明镁合金在200℃条件下，抗拉强度达到170MPa以上，屈服强度达到140MPa以上。