CN106435238A - 一种镁合金晶粒细化剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于有色金属铸造成型相关技术领域,涉及一种镁合金晶粒细化剂的制备方法。将含铝镁合金和碳酸镁粉末混合,熔炼,在740℃保温20分钟浇铸到低碳钢模具中,冷却后至350℃‑400℃固溶处理16‑20小时,即得镁合金晶粒细化剂。本制备方法得到的镁合金晶粒细化剂成本低、无污染、细化效果明显。不添加碳酸镁粉末的AZ31镁合金,在740℃保温20分钟浇铸后的晶粒度约为370μm,如附图1所示。添加质量百分数0.5%‑5%的碳酸镁粉末后,在740℃保温20分钟浇铸后的晶粒度约为117μm,如附图2所示,晶粒度细化了68.4%。碳酸镁粉末添加到其他含铝镁合金后,同样可以得到良好的晶粒细化效果。
Description
技术领域
本发明属于有色金属铸造成型相关技术领域,涉及一种镁合金晶粒细化剂的制备方法。
背景技术
镁合金具有低密度、高比强度、高阻尼性、高导电性、良好电磁屏蔽性和尺寸稳定性,特别是镁合金具有资源丰富,制造成本低,易回收、无污染等环保特性,被视为当今的“绿色金属”。作为一种重要的轻质结构金属材料,镁合金在汽车制造、通讯电子、航空航天等工业领域具有广泛的应用前景。
由于镁是密排六方(HCP)结构材料,其塑性变形在室温下仅限于基面{0001}<11-20>滑移及锥面{10-12}<10-11>孪生,因此镁合金的室温塑性加工能力较差。因而,大多数镁合金制品的加工仅限于铸造(Casting)特别是压铸成型,而工业广泛应用的锻压(Forging)、挤压(Extrusion)、轧制(Rolling)等塑性加工制备的变形镁合金制品则很少,极大地限制了镁合金的应用范围。因此,有效地改善和提高镁合金室温塑性是解决镁合金工程应用的关键。
目前国内外在变形镁合金研究方面主要侧重于合金成分设计(合金化)、析出强化、晶粒细化及材料加工成型技术等方面,力图以此改善和提高镁合金的强度、塑性、抗腐蚀、抗蠕变和疲劳等性能。研究表明,晶粒细化对镁合金的塑性和力学性能的提高,其潜力要远远大于铝合金,因此如何选取合适的铸造镁合金晶粒细化剂就显得十分重要了。细化后的铸造镁合金不但可以提高铸态镁合金的强度和韧性,也可以提高铸态镁合金的塑性加工的加工效率和成功率。
发明内容
为了改善铸造镁合金的塑性和力学性能,本发明提供了一种新型镁合金晶粒细化剂,对所有含铝铸造镁合金有明显晶粒细化效果。
本发明的技术方案:
一种镁合金晶粒细化剂的制备方法,步骤如下:
将含铝镁合金在低碳钢坩埚或石墨坩埚内,利用电阻炉熔炼;待铝镁合金融化后,加入铝镁合金质量百分数为0.5-5%的碳酸镁粉末,粉末充分反应后在700℃-740℃内保温5-30min浇铸到模具中,冷却至室温后,在350℃-400℃固溶处理16-20小时,即得晶粒细化后的含铝镁合金。
本发明的有益效果:本制备方法得到的镁合金晶粒细化剂成本低、无污染、细化效果明显。不添加碳酸镁粉末的AZ31镁合金,在740℃保温20分钟浇铸后的晶粒度约为370μm,如附图1所示。添加质量百分数0.5%-5%的碳酸镁粉末后,在740℃保温20分钟浇铸后的晶粒度约为117μm,如附图2所示,晶粒度细化了68.4%。碳酸镁粉末添加到其他含铝镁合金后,同样可以得到良好的晶粒细化效果。
附图说明
图1是铸造AZ31镁合金微观组织。
图2是含0.5%-5%碳酸镁粉末的铸造AZ31镁合金微观组织。
具体实施方式
以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施方式。
一种镁合金晶粒细化剂的制备方法,步骤如下:
将含铝镁合金50g在低碳钢坩埚或石墨坩埚内,利用电阻炉熔炼。待铝镁合金融化后加入2g碳酸镁粉末,粉末充分反应后在700内保温25min浇铸到模具中,冷却至室温后,在380℃固溶处理20小时,即得晶粒细化后的含铝镁合金。
含铝镁合金与加入碳酸镁的含铝镁合金的微观组织均为等轴晶,添加碳酸镁粉末后,含铝镁合金的晶粒度由370μm细化到117μm,晶粒细化了68.4%。随着镁合金中铝含量的不同,碳酸镁粉末同样具有很强的晶粒细化效果。
碳酸镁粉末加入到含铝镁合金中后,发生如下反应:
MgCO3→MgO+CO2 (1)
CO2+Al+Mg→Al4C3+O2+MgO (2)
反应生成物MgO和Al4C3与Mg的晶格错配度均小于10%,从晶体学角度看,MgO和Al4C3都是非常好的镁合金晶粒的异质形核核心。试验结果表明,质量分数为0.5%-5%的碳酸镁粉末添加量,晶粒细化效果最好。
Claims (1)
1.一种镁合金晶粒细化剂的制备方法,其特征在于,步骤如下:
将含铝镁合金在低碳钢坩埚或石墨坩埚内,利用电阻炉熔炼;待铝镁合金融化后,加入铝镁合金质量百分数为0.5-5%的碳酸镁粉末,粉末充分反应后在700℃-740℃内保温5-30min浇铸到模具中,冷却至室温后,在350℃-400℃固溶处理16-20小时,即得晶粒细化后的含铝镁合金。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114703388A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-05 | 重庆大学 | 一种含Mn的Mg-Zn-Al系铸造镁合金晶粒细化的方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1472350A (zh) * | 2003-06-19 | 2004-02-04 | 上海交通大学 | 镁铝系镁合金晶粒细化复合熔剂及其制备方法 |
CN101886196A (zh) * | 2010-06-25 | 2010-11-17 | 东北大学 | 一种镁合金用晶粒细化剂及其制备方法 |
CN103056322A (zh) * | 2013-01-28 | 2013-04-24 | 梧州漓佳铜棒有限公司 | 废杂铜水平连铸生产铜棒的配料及冶炼方法 |
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2016
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1472350A (zh) * | 2003-06-19 | 2004-02-04 | 上海交通大学 | 镁铝系镁合金晶粒细化复合熔剂及其制备方法 |
CN101886196A (zh) * | 2010-06-25 | 2010-11-17 | 东北大学 | 一种镁合金用晶粒细化剂及其制备方法 |
CN103056322A (zh) * | 2013-01-28 | 2013-04-24 | 梧州漓佳铜棒有限公司 | 废杂铜水平连铸生产铜棒的配料及冶炼方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
中国锻压协会: "《特种合金及其锻造》", 31 October 2009, 国防工业出版社 * |
高挺等: "AZ91D镁合金碳质法细化工艺及机理研究", 《材料热处理技术》 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114703388A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-05 | 重庆大学 | 一种含Mn的Mg-Zn-Al系铸造镁合金晶粒细化的方法 |
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