CN106191591A - 一种高强耐热复合稀土镁合金 - Google Patents

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卢成
卢志文
朱永胜
张帅
李根全
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Nanyang Normal University
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C23/00—Alloys based on magnesium
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

本发明公开了一种高强耐热复合稀土镁合金，其特征在于，所述镁合金由Mg、Al、Zn、Ni、Mn、Ti、Gd及Nd组成，各组分重量百分数为：Al为3~10%、Zn为1~1.5%、Ni为0.01~0.05%、Mn为0.2~0.5%、Ti为0.01~0.1%、Gd为0.1~4%、Nd为0.2~2%，余量为Mg。与现有技术相比，本发明组分的镁合金具有比传统镁合金更为优越的高温强度力学性能。

Description

一种高强耐热复合稀土镁合金
技术领域
本发明属于镁合金领域，更具体地说，本发明涉及一种高强耐热复合稀土镁合金。
背景技术
镁合金是目前可用的最轻的金属结构材料，具有低密度、高比强度和高比刚度、阻尼减振性能优异等特点，在航空航天及汽车工业领域已有多年的应用历史。然而目前镁合金的应用远远落后于钢铁和铝合金，原因之一在于它的耐热性差，一般的镁合金在温度超过120℃后其强度会大幅度下降。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种高强耐热复合稀土镁合金。
为了实现上述发明目的，本发明提供了一种高强耐热复合稀土镁合金，所述镁合金由Mg、Al、Zn、Ni、Mn、Ti、Gd及Nd组成，各组分重量百分数为：Al为3~10%、Zn为1~1.5%、Ni为0.01~0.05%、Mn为0.2~0.5%、Ti为0.01~0.1%、Gd为0.1~4%、Nd为0.2~2%，余量为Mg。
作为本发明高强耐热复合稀土镁合金的一种改进，各组分重量百分数为：Al为5%、Zn为1.2%、Ni为0.03%、Mn为0.3%、Ti为0.05%、Gd为2%、Nd为1%，余量为Mg。
作为本发明高强耐热复合稀土镁合金的一种改进，各组分重量百分数为：Al为6.5%、Zn为1.1%、Ni为0.02%、Mn为0.4%、Ti为0.06%、Gd为2%、Nd为1.2%，余量为Mg。
作为本发明高强耐热复合稀土镁合金的一种改进，各组分重量百分数为：Al为8.5%、Zn为1.3%、Ni为0.25%、Mn为0.35%、Ti为0.045%、Gd为1.1%、Nd为0.8%，余量为Mg。
与现有技术相比，本发明组分的镁合金具有比传统镁合金更为优越的高温强度力学性能。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。
本发明的目的是提供一种高强耐热复合稀土镁合金，高温时强度下降较少，具有较高的高温抗拉伸强度。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种高强耐热复合稀土镁合金，该镁合金由Mg、Al、Zn、Ni、Mn、Ti、Gd及Nd组成，各组分重量百分数为：Al为3~10%、Zn为1~1.5%、Ni为0.01~0.05%、Mn为0.2~0.5%、Ti为0.01~0.1%、Gd为0.1~4%、Nd为0.2~2%，余量为Mg。
该镁合金的制备方法包括以下步骤：
将镁、铝、锌和中间合金Mg-Gd、Mg-Nd、Mg-Ni、Mg-Mn和Mg-Ti预热到200~300℃；
将镁在充满氩气的保护下熔化，于600~800℃加入铝、锌和中间合金Mg-Gd、Mg-Nd、Mg-Ni、Mg-Mn和Mg-Ti；
去除表面浮渣，浇铸至浇铸模具，浇铸后得到铸态合金；
对该铸态合金进行热处理，即得。
实施例一
本实施例的高强耐热复合稀土镁合金，该镁合金各组分重量百分数为：Al为5%、Zn为1.2%、Ni为0.03%、Mn为0.3%、Ti为0.05%、Gd为2%、Nd为1%，余量为Mg，并按照上述镁合金制备方法步骤制备耐热镁合金。
本实施例提供的镁合金铸件的性能参见表1。
实施例二
本实施例的高强耐热复合稀土镁合金，该镁合金各组分重量百分数为：Al为6.5%、Zn为1.1%、Ni为0.02%、Mn为0.4%、Ti为0.06%、Gd为2%、Nd为1.2%，余量为Mg，并按照上述镁合金制备方法步骤制备耐热镁合金。
本实施例提供的镁合金铸件的性能参见表1。
实施例三
本实施例的高强耐热复合稀土镁合金，该镁合金各组分重量百分数为：Al为8.5%、Zn为1.3%、Ni为0.25%、Mn为0.35%、Ti为0.045%、Gd为1.1%、Nd为0.8%，余量为Mg，并按照上述镁合金制备方法步骤制备耐热镁合金。
本实施例提供的镁合金铸件的性能参见表1。
实施例四
本实施例的高强耐热复合稀土镁合金，该镁合金各组分重量百分数为：Al为3%、Zn为1%、Ni为0.01%、Mn为0.2%、Ti为0.01%、Gd为0.1%、Nd为0.2%，余量为Mg，并按照上述镁合金制备方法步骤制备耐热镁合金。
本实施例提供的镁合金铸件的性能参见表1。
实施例五
本实施例的高强耐热复合稀土镁合金，该镁合金各组分重量百分数为：Al为10%、Zn为1.5%、Ni为0.05%、Mn为0.5%、Ti为0.1%、Gd为4%、Nd为2%，余量为Mg，并按照上述镁合金制备方法步骤制备耐热镁合金。
本实施例提供的镁合金铸件的性能参见表1。
下表1为实施例一至五中高强耐热复合稀土镁合金的拉伸强度试验结果以及普通镁合金试验结果。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (4)

1.一种高强耐热复合稀土镁合金，其特征在于，所述镁合金由Mg、Al、Zn、Ni、Mn、Ti、Gd及Nd组成，各组分重量百分数为：Al为3~10%、Zn为1~1.5%、Ni为0.01~0.05%、Mn为0.2~0.5%、Ti为0.01~0.1%、Gd为0.1~4%、Nd为0.2~2%，余量为Mg。
2.根据权利要求1所述的高强耐热复合稀土镁合金，其特征在于，各组分重量百分数为：Al为5%、Zn为1.2%、Ni为0.03%、Mn为0.3%、Ti为0.05%、Gd为2%、Nd为1%，余量为Mg。
3.根据权利要求1所述的高强耐热复合稀土镁合金，其特征在于，各组分重量百分数为：Al为6.5%、Zn为1.1%、Ni为0.02%、Mn为0.4%、Ti为0.06%、Gd为2%、Nd为1.2%，余量为Mg。
4.根据权利要求1所述的高强耐热复合稀土镁合金，其特征在于，各组分重量百分数为：Al为8.5%、Zn为1.3%、Ni为0.25%、Mn为0.35%、Ti为0.045%、Gd为1.1%、Nd为0.8%，余量为Mg。
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PB01 Publication
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