[发明专利]一种强韧耐蚀AZ80镁合金的制备方法

说明书

本发明属于镁合金技术领域，提供了一种强韧耐蚀AZ80镁合金的制备方法，先将AZ80镁合金熔体进行喷射雾化沉积处理，再依次进行均匀化处理、等通道角挤压变形和微弧氧化处理。本发明采用雾化沉积处理避免了合金的枝晶偏析和组织粗大；采用等通道角挤压变形细化晶粒，改善材料韧性，并且等通道角挤压变形后形成的超细晶微结构可以改善微弧氧化处理的成膜过程，提高合金表面氧化膜的致密性；采用微弧氧化处理在AZ80镁合金表面形成陶瓷层，提高合金耐蚀性。实施例的结果显示，本发明提供的AZ80镁合金的抗拉强度为347MPa，拉伸断裂伸长率为12.5％，全浸泡腐蚀速率为3.5×10^‑4mg·cm^‑2h^‑1。

技术领域

本发明涉及镁合金技术领域，尤其涉及一种强韧耐蚀AZ80镁合金的制备方法。

背景技术

在现有的工程用金属材料中，镁合金作为最轻的金属结构材料之一，被誉为是“21世纪绿色工程材料”，同时镁合金还具有较高的比强度及比刚度、良好的铸造性和尺寸稳定性、高阻尼、电磁干扰屏蔽性能好和回收利用率高等优点，广泛用于航空航天、电子通讯、车辆制造和国防科技等领域。

AZ80镁合金作为镁合金中的一种，表现出了优良的力学性能，然而与钢、铝合金等金属相比，由于镁合金特殊的密排六方的晶格结构，在室温成型时可开动的滑移系非常有限，导致其在室温环境下的韧性较差且强度偏低，很难进行变形加工，进而严重制约了AZ80镁合金的发展，因此开发高性能的AZ80镁合金具有重要意义。

与此同时，镁的化学性质较为活泼，其标准电极电位为-2.37V，因此即使在自然环境下AZ80镁合金表面生成了氧化膜，也不能够有效的保护金属基体在高温高盐雾等恶劣环境下腐蚀的发生，而这也限制了AZ80镁合金在工业中的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种强韧耐蚀AZ80镁合金的制备方法，本发明提供的制备方法制备的AZ80镁合金具有良好的强度和韧性，同时耐腐蚀性能优异。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供了一种强韧耐蚀AZ80镁合金的制备方法，包括以下步骤：

(1)将AZ80镁合金熔体进行喷射雾化沉积处理，得到沉积态AZ80镁合金坯锭；

(2)将所述步骤(1)得到的沉积态AZ80镁合金坯锭依次进行均匀化处理、等通道角挤压变形和微弧氧化处理，得到强韧耐蚀AZ80镁合金。

优选地，所述步骤(1)中喷射雾化沉积处理的喷射温度为740～760℃，喷射角度为10～30°。

优选地，所述步骤(1)中喷射雾化沉积处理的雾化压力为0.5～0.7MPa，气液流速比为1.6～1.8。

优选地，所述步骤(1)中喷射雾化沉积处理的接收盘转速为30～60rpm，接收盘下降速度为2～5mm/s。

优选地，所述步骤(2)中均匀化处理的温度为360～400℃，均匀化处理的时间为12～16h。

优选地，所述步骤(2)中等通道角挤压变形的温度为250～300℃，速度为2～4mm/min，道次为6、10或12次。

优选地，所述步骤(2)中等通道角挤压变形的工艺路线为B_C，背压力为160～180MPa。

优选地，所述步骤(2)中微弧氧化处理的外加电压为380～420V，占空比为15～30％，频率为400～600Hz，时间为20～25min。