一种az61-re镁合金的热加工工艺的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种AZ61-RE镁合金的加工工艺，特别涉及一种提高AZ61-RE镁合金 性能的热加工工艺。
【背景技术】
[0002] 镁合金的比重虽然比塑料重，但是，单位重量的强度和弹性率比塑料高，所以，在 同样的强度零部件的情况下，镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。另外，由于镁合金 的比强度也比铝合金和铁高，因此，在不减少零部件的强度下，可减轻铝或铁的零部件的重 量。
[0003] 镁合金相对比强度(强度与质量之比）最高。比刚度（刚度与质量之比）接近铝合 金和钢，远高于工程塑料；在弹性范围内，镁合金受到冲击载荷时，吸收的能量比铝合金件 大一半，所以镁合金具有良好的抗震减噪性能；镁合金熔点比铝合金熔点低，压铸成型性能 好。镁合金铸件抗拉强度与铝合金铸件相当，一般可达250MPA，最高可达600多Mpa ;屈服 强度，延伸率与铝合金也相差不大。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是：提供一种AZ61-RE镁合金的热加工工艺，以获得性 能优异的AZ61-RE镁合金，满足其在各个领域的应用。
[0005] 本发明的技术方案是：一种AZ61-RE镁合金的热加工工艺，AZ61镁锭与富钇稀土 镁合金进行熔炼，RJ-2熔剂保护，熔炼温度760e，浇铸温度710e，分别用金属模浇铸或压 铸两种方式，浇铸金属模预热至450e，压铸模预热至120e，对试样分别进行固溶处理和时 效处理，固溶时加热温度为415e，保温20 h，用清水冷却，时效温度为170e，时间分别为 2-16 h〇
[0006] 样品处理方式为：压铸。
[0007] 固溶和时效过程中，加入一定量的CaC03粉末密封样品，以防氧化。
[0008] 本发明的有益效果： 1)压铸态AZ61-RE镁合金由A-Mg和Mgl7A112两相组成，而浇注态镁合金还存在MgY 相；并且，压铸AZ61-RE镁合金的组织比浇注镁合金的组织细小。
[0009] 2)经（415?5) e@20 h固溶处理后，压铸AZ61-RE镁合金中的相全部溶解到A-Mg 中，而浇注的合金中尚有部分Mgl7A112相未溶解；经时效处理后，压铸和浇注AZ61 -RE合金的硬度均得到较大提高，并且，在相同条件下，压铸镁合金的硬度均高于浇 注镁合金的。同时，在本试验条件下，压铸AZ61-RE镁合金时效11 h达到硬度最大值5113 HRB，而浇注AZ61-RE镁合金的时效过程还没有完成。
[0010] 3)在本试验条件下，无论是是浇铸还是压铸AZ61-RE镁合金，均以点蚀为主，其 腐蚀速率均随时效时间的延长呈下降趋势；并且，在相同条件下，压铸合金的腐蚀速率均 比烧铸合金的低。
【附图说明】
[0011] 图1为浇铸态（a)和压铸态（b)AZ61-RE合金显微组织； 图2为AZ61-RE合金的时效时间-硬度曲线（170e); 图3为AZ61-RE合金的腐蚀速率曲线。
【具体实施方式】
[0012] 试验材料为AZ61镁锭。稀土以富钇稀土镁合金加入，所添加的量按实际添加稀 土钇质量分数为015%计算。试验原材料主要成分见表1。在GR-30型专用镁合金熔化炉中 进行熔炼，RJ-2熔剂保护，熔炼温度760e，浇铸温度710e。分别用金属模浇铸和压铸两种 方式制备试样，浇铸金属模预热至450e，压铸模预热至120e左右，压铸在J111卧式冷室 压铸机中进行。试验原材料主要成分（质量分数，％)如下量表所示 AZ61 富钇稀土镁合金 ' '
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对试样分别进行固溶处理和时效处理，固溶时使用YZH1-60远红外自控焊条烘箱加 热，加热温度为415e，保温20 h，用清水冷却。时效在101-1型电热恒温干燥箱中进行， 时效温度为170e，时间分别为2、4、7、11、16 11。固溶和时效过程中，试样用自制铁盒并加 入一定量的CaC03粉末密封样品，以防氧化。将经固溶和时效处理的合金试样放置于015% 的NaCl溶液中静置72 h，用质量损失法测量其腐蚀速率。在XJP-6A型金相显微镜上观察 显微组织，并用SonyDSC-W7型数码相机拍摄组织照片。用HR-150A型洛氏硬度计测试样 的洛氏硬度（HRB)。物相分析在D8X型X射线衍射仪上进行。用BS224S型电子天平(精度 为Ollmg)称量样品质量。用PEIQUANTA-200型扫描电镜观察腐蚀试样形貌。
[0013] 图1为浇铸和压铸态AZ61-RE镁合金的显微组织照片。从图1 (a)中可以看出，浇 铸态镁合金组织中的二次枝晶臂间距较大，看不到完整的枝晶结构；而图1(b)压铸态镁 合金中的枝晶比较清晰，枝臂间距也细小，这与其成形工艺的特点有关。浇铸时金属液体 所能获得的过冷度远比压铸的小，并且在成形时，浇铸模的预热温度比压铸的高，因此， 在压铸样中可形成细小而清晰的枝晶结构。
[0014] 另外，在图1中，无论是浇铸态还是压铸态镁合金，在其铸态下均可见枝晶处存 在其它相。对于AZ61镁合金，其浇铸状态一般由两相组成，即基体A-Mg和沿基体晶界析 出的B-Mgl7A112。添加稀土元素后，由于稀土元素可能与AZ61镁合金中的A1元素形成 铝-稀土化合物，因此将出现其它相，但在图2的XRD分析中均未出现铝-稀土化合物， 而只在浇铸试样中出现MgY化合物。由图2可见，对于浇铸的镁合金，在铸态和固溶态下 均出现了 MgY化合物，而在时效7 h后反而没有检测到MgY稀土化合物，其原因有待进一 步探讨。
[0015] 图2为浇铸和压铸AZ61-RE合金时效时间与硬度的关系曲线。压铸AZ61-RE合 金在时效11 h前，其硬度随时效时间的延长而增加，随后硬度有所下降，最高硬度为 5113HRB;而浇铸AZ61-RE合金的硬度则在考察的时效时间内一直增加，表现为时效不完 全。但在时效11 h前，压铸试样的硬度较浇铸试样的高出许多。在时效过程中，合金中 Mgl7A112相的量随时效时间的延长不断增多。对于压铸合金，由于其晶粒尺寸较小，相析 出速度较快，在时效16 h后，析出物已明显呈粗片状分布于基体晶粒的晶界上，从而导 致其硬度的降低。而浇铸的合金在时效16 h后，析出数量仍然较少。
[0016] 图3为压铸和浇铸AZ61-RE合金固溶并在170e时效处理后的腐蚀速率曲线。合 金的腐蚀速率从固溶态到时效16 h的整个过程中，大体呈下降趋势；另外，压铸合金的 腐蚀速率在任何时候均低于浇铸合金的。按照宋广银等人的研究结果，AZ61镁合金的腐蚀 速率与Mgl7A112相有关，当Mgl7A112相数量少时，将加速基体A-Mg相的腐蚀；当其数 量较多时，则降低合金的腐蚀速率。另外，晶粒大小对合金的腐蚀速率也有影响，表现为 晶粒越细小，抗蚀性越好。
【主权项】
1. 一种AZ61-RE镁合金的热加工工艺，其特征在于：AZ61镁锭与富钇稀土镁合金进行 熔炼，RJ-2熔剂保护，熔炼温度760e，浇铸温度710e，分别用金属模浇铸或压铸两种方式， 浇铸金属模预热至450e，压铸模预热至120e，对试样分别进行固溶处理和时效处理，固溶 时加热温度为415e，保温20 h，用清水冷却，时效温度为170e，时间分别为2-16 h。2. 根据权利要求1所述的一种AZ61-RE镁合金的热加工工艺，其特征在于：样品处理 方式为：压铸。3. 根据权利要求1所述的一种AZ61-RE镁合金的热加工工艺，其特征在于：固溶和时 效过程中，加入一定量的CaC03粉末密封样品，以防氧化。
【专利摘要】本发明公开了一种AZ61-RE镁合金的热加工工艺，其特征在于：AZ61镁锭与富钇稀土镁合金进行熔炼,RJ-2熔剂保护,熔炼温度760e,浇铸温度710e，分别用金属模浇铸或压铸两种方式,浇铸金属模预热至450e,压铸模预热至120e，对试样分别进行固溶处理和时效处理,固溶时加热温度为415e,保温20h,用清水冷却，时效温度为170e,时间分别为2-16h。
【IPC分类】C22F1/06, B22D17/00, C22C1/02
【公开号】CN105568011
【申请号】CN201410293443
【发明人】张亚荟
【申请人】张亚荟
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年10月8日