CN1136066C - 一种用于制备镁合金锭料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种用于制备镁合金非枝晶组织锭料的方法,用井式坩埚电阻炉熔炼镁合金,用RJ2熔剂进行覆盖,而后升温至800℃保温10min,浇注成铸锭,再根据成形工件尺寸的要求,对铸锭进行切割,本发明的特征是将锭料放入管式电阻炉中,进行半固态等温热处理,即在560-580℃保温10-90min,然后进行水淬或进行半固态成形,使镁合金在成形中降低能耗,增加合金液的流动性,减小缩松、缩孔的产生率。
Description
技术领域
本发明是采用半固态成形制备镁合金锭料的方法。
背景技术
镁合金现有成形技术是全液态压力铸造,其工艺要求须对合金液过热到液相线温度以上50-100℃左右,以确保流动性,使金属液能够顺利充填铸型,形成复杂的零部件,但此常规工艺在高温下操作,使其工艺能耗高,对模具的热冲击大,模具寿命短,金属过热容易造成热门货夹杂。卷入气体,金属烧损,且由于镁合金结晶温度范围宽,凝固时以树枝晶形式结晶,在固相率很低的情况下,即形成枝晶网状骨架,阻碍金属液的流动和补缩,易产生缩松、缩孔等。
RJ2熔剂用于熔炼过程中,以重量百分比表示,其组成为:氯化镁:38-46%,氯化钾:32-40%,氯化钡:5-8%,氟化钙:3-5%,其它为杂质。
发明内容
本发明的目的是通过采用在液固两相区等温热处理方法,制备镁合金非核晶组织锭料,使镁合金在成形中降低能耗,增加合金液的流动性,减小缩松、缩孔的产生率。
本发明是一种用于制备镁合金锭料的方法,用井式坩锅电阻炉熔炼镁合金,用RJ2熔剂进行覆盖,而后升温至750-850℃保温5-15min,浇注成铸锭,再根据成形工件尺寸的要求,对铸锭进行切割,将锭料加热到液固两相区内,进行半固态等温热处理,即在560-580℃保温10-90min,然后进行水淬或进行后续的或进行后续的半固态加工。
根据以上所述的方法,在合金熔化后,在720℃可加入变质剂氟锆酸钾,其重量百分比为0.1-0.5%。
本发明的有益效果是:本发明采用半固态成形技术制备镁合金零部件,该技术可使镁合金加热温度位于液固相区之间;比全液态压铸降低工作温度约150℃左右,充分利用镁合金结晶温度范围宽(固液相线温度区间大)的特点,半固态的可控温度范围大,生产中容易实现控制,从而降低了能耗,避免了因金属过热造成的氧化燃烧,气孔,缩松、缩孔等现象。而达到半固态成形技术要求的镁合金须具备的非技晶组织,能够在较小的压力下,在金属处于半固态状态中时仍具有良好的流动性。
可为后续的半固态成形提供合格的原材料,并且解决了全液态压铸易产生缺陷的难题。
本发明用于生产中可扩大镁合金在电子、汽车零部件上的应用范围,达到减重,节约燃油的重要目的,也可充分体现镁合金潜在的性能优势,且比全液态压铸节约较大的能源,环境污染小,高的尺寸精度、低废品率和加工费用。
具体实施方式
本发明首先用井式坩锅电阻炉熔炼镁合金,用RJ2熔剂进行覆盖,进行熔炼,在整个熔炼过程中向电阻炉内通入Ar气体进行保护,熔化后升温至720℃时加入变质剂(氟锆酸钾)0.3%,进行人工搅动,而后再升温至750-850℃保温5-15min,然后快速空冷至700℃浇注成铸锭。根据成形工件质量大小的要求,对铸锭进行切割。之后在电阻炉中对铸锭进行半固态等温热处理,即在570℃保温30min,迅速取出铸锭,进行水淬。
通过上述处理可得到晶粒细小圆整,晶粒尺寸平均可达40μm(半固态成形要求75μm以下)。可以获得晶粒尺寸在20-70μm范围内的球状组织,可以在固相率为40-60%的状态下仍保证有良好的充填铸型的能力,可制备复杂的电子器件及汽车零部件。
Claims (2)
1、一种用于制备镁合金锭料的方法,用井式滑锡电阻炉熔炼镁合金,用RJ2熔剂进行覆盖,而后升温至750-850℃保温5-15min,浇注成铸锭,再根据成形工件尺寸的要求,对铸锭进行切割,其特征在于将锭料加热到液固两相区内,进行半固态等温热处理,即在560-580℃保温10-90min,然后进行水淬或进行后续的半固态加工;
2、根据权利要求1所述的方法,其特征在于在合金熔化后,在720℃可加入变质剂氟铅酸钾,其重量百分比为0.1-0.5%。
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