本发明专利技术涉及镁合金材料及其制备方法，该镁合金材料以100千克为制取单位，其元素配比如下：镁Mg：92.63‑93.77重量份；铝AL：5.9‑6.4重量份；锰Mn：0.28‑0.5重量份；锌Zn：0.025max重量份；镧La：0.0005‑0.002重量份；硅Si：0.05max重量份；铜Cu：0.008max重量份；镍Ni：0.001max重量份；铁Fe：0.004max重量份；其它：0.01max重量份。与现有技术相比，本发明专利技术提供的镁合金材料的强度、韧性得到了大幅度提高，同时工艺流程短，效率高、成本低、质量好，设备容易制作，工艺容易实现，是十分理想的镁合金的制备方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光材料加工
，具体涉及镁合金材料及其制备方法。
技术介绍
在有色金属合金中，镁合金的化学成分、组织结构、力学性能有很多特点，比重小、刚性好、耐腐蚀、抗冲击、耐摩擦、不变形、无毒、无磁性、屏蔽性好，还有较好的导热导电性能，易于加工成型，易于回收，广泛用于航空、航天、电子、汽车、计算机、电信等领域。镁合金虽然有很多优良的性能，但在实际应用中，也存在一些缺陷和不足，例如它的强度低，塑性差，耐腐蚀性差等，因此镁及镁合金作为结构用金属材料，在很多
受到限制，为扩大镁合金的应用范围，必须提高镁合金的强度、韧性和耐腐蚀性。目前，国内外广泛开展提高镁合金材料强度和塑性的工作，国内已有部分高校和企业分别研制出了一些高强度的稀土镁合金。然而由于稀土元素的价格较高，导致了材料的成本较高，竞争力较差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是为了克服上述现有技术的不足：提供镁合金材料及其制备方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：镁合金材料，由下列金属元素按镁合金配比熔炼而成，以100千克为制取单位，其元素配比如下：镁Mg：92.63-93.77重量份；铝AL：5.9-6.4重量份；锰Mn：0.28-0.5重量份；锌Zn：0.025max重量份；镧La：0.0005-0.002重量份；硅Si：0.05max重量份；铜Cu：0.008max重量份；镍Ni：0.001max重量份；铁Fe：0.004max重量份；其它：0.01max重量份。所述镁合金材料的制备方法，具体包括以下步骤：(1)精选化学物质原料：对原料及辅助材料，进行精选，并进行纯度含量控制：(2)预热坩埚：将熔炼用的坩埚清理干净，并进行预热至400°-550℃；(3)配料：按制备镁合金数量，按金属元素的实际要求和最佳的组合配比重量份配备各金属原料，并将各金属原料预制成单质或中间合金，呈饼状、块状或锭状，以便于在炼制合金时易于添加操作；(4)打开精炼炉坩埚盖，将原料按上述配比置于氩气保护的置于坩埚底部熔化，熔化后在650-750℃保温40min，再升温至780-850℃，保温20-50min；
加入0.6-1重量份的石英粉，搅拌均匀后静置，然后捞渣，得到初级镁合金液；(5)将镁合金液转移到600-750℃恒温的精炼炉中，通氩气，静置30min后浇铸成铸锭，并去除铸锭表面冷隔和氧化层，得到初级镁合金锭；(6)对初级镁合金锭进行固溶强化和时效处理，获得最终镁合金材料。所述步骤(4)中搅拌的过程中需不间断的通入氩气保护。所述步骤(6)中固溶强化的工艺条件为：温度370-400℃，时间6-10h；时效处理的工艺条件为：温度150-180℃，时间12-24h。所述步骤(6)中固溶强化的工艺条件为：温度380-400℃，时间8-10h；时效处理的工艺条件为：温度160-180℃，时间18-24h。所述步骤(6)中固溶强化的工艺条件为：温度390℃，时间9h；时效处理的工艺条件为：温度170℃，时间20-24h。同现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术由于添加了稀土元素-镧，并且对工艺进行了改进，大大提高了镁合金的生产效率，使镁合金的强度、韧性得到了大幅度提高，其屈服应力达到260MPa以上，抗拉强度达到360MPa以上，断裂伸长率达到16％以上，是良好的商用镁合金；同时此制备方法工艺流程短，效率高、成本低、质量好，设备容易制作，工艺容易实现，是十分理想的镁合金的制备方法。具体实施方式本专利技术实施方式主要提供镁合金材料及其制备方法，为便于很好的理解，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术的内容并不限于此。实施例1镁合金材料，由下列金属元素按镁合金配比熔炼而成，以100千克为制取单位，其元素配比如下：镁Mg：92.63重量份；铝AL：5.9重量份；锰Mn：0.28重量份；锌Zn：0.02重量份；镧La：0.0005重量份；硅Si：0.04重量份；铜Cu：0.006重量份；镍Ni：0.0005重量份；铁Fe：0.002重量份；其它：0.004重量份。所述镁合金材料的制备方法，具体包括以下步骤：(1)精选化学物质原料：对原料及辅助材料，进行精选，并进行纯度含量控制：(2)预热坩埚：将熔炼用的坩埚清理干净，并进行预热至400°℃；(3)配料：按制备镁合金数量，按金属元素的实际要求和最佳的组合配
比重量份配备各金属原料，并将各金属原料预制成单质或中间合金，呈饼状、块状或锭状，以便于在炼制合金时易于添加操作；(4)打开精炼炉坩埚盖，将原料按上述配比置于氩气保护的置于坩埚底部熔化，熔化后在650℃保温40min，再升温至780℃，保温20min；加入0.6重量份的石英粉，搅拌均匀后静置，然后捞渣，得到初级镁合金液；(5)将镁合金液转移到600℃恒温的精炼炉中，通氩气，静置30min后浇铸成铸锭，并去除铸锭表面冷隔和氧化层，得到初级镁合金锭；(6)对初级镁合金锭进行固溶强化和时效处理，获得最终镁合金材料。所述步骤(4)中搅拌的过程中需不间断的通入氩气保护。所述步骤(6)中固溶强化的工艺条件为：温度390℃，时间9h；时效处理的工艺条件为：温度170℃，时间20h。实施例2镁合金材料，由下列金属元素按镁合金配比熔炼而成，以100千克为制取单位，其元素配比如下：镁Mg：93.77重量份；铝AL：6.4重量份；锰Mn：0.5重量份；锌Zn：0.025重量份；镧La：0.002重量份；硅Si：0.05重量份；铜Cu：0.008重量份；镍Ni：0.001重量份；铁Fe：0.004重量份；其它：0.01重量份。所述镁合金材料的制备方法，具体包括以下步骤：(1)精选化学物质原料：对原料及辅助材料，进行精选，并进行纯度含量控制：(2)预热坩埚：将熔炼用的坩埚清理干净，并进行预热至550℃；(3)配料：按制备镁合金数量，按金属元素的实际要求和最佳的组合配比重量份配备各金属原料，并将各金属原料预制成单质或中间合金，呈饼状、块状或锭状，以便于在炼制合金时易于添加操作；(4)打开精炼炉坩埚盖，将原料按上述配比置于氩气保护的置于坩埚底部熔化，熔化后在750℃保温40min，再升温至850℃，保温50min；加入1重量份的石英粉，搅拌均匀后静置，然后捞渣，得到初级镁合金液；(5)将镁合金液转移到750℃恒温的精炼炉中，通氩气，静置30min后浇铸成铸锭，并去除铸锭表面冷隔和氧化层，得到初级镁合金锭；(6)对初级镁合金锭进行固溶强化和时效处理，获得最终镁合金材料。所述步骤(4)中搅拌的过程中需不间断的通入氩气保护。所述步骤(6)中固溶强化的工艺条件为：温度390℃，时间9h；时效处
理的工艺条件为：温度170℃，时间24h。与现有技术相比，本专利技术由于添加了稀土元素-镧，并且对工艺进行了改进，大大提高了镁合金的生产效率，使镁合金的强度、韧性得到了大幅度提高，其屈服应力达到260MPa以上，抗拉强度达到360MPa以上，断裂伸长率达到16％以上，是良好的商用镁合金；同时此制备方法工艺流程短，效率高、成本低、质量好，设备容易制作，工艺容易实现，是十分理想的镁合金的制备方法。本文档来自技高网...
【技术保护点】
镁合金材料，其特征在于：由下列金属元素按镁合金配比熔炼而成，以100千克为制取单位，其元素配比如下：镁Mg：92.63‑93.77重量份；铝AL：5.9‑6.4重量份；锰Mn：0.28‑0.5重量份；锌Zn：0.025max重量份；镧La：0.0005‑0.002重量份；硅Si：0.05max重量份；铜Cu：0.008max重量份；镍Ni：0.001max重量份；铁Fe：0.004max重量份；其它：0.01max重量份。
【技术特征摘要】
1.镁合金材料，其特征在于：由下列金属元素按镁合金配比熔炼而成，以100千克为制取单位，其元素配比如下：镁Mg：92.63-93.77重量份；铝AL：5.9-6.4重量份；锰Mn：0.28-0.5重量份；锌Zn：0.025max重量份；镧La：0.0005-0.002重量份；硅Si：0.05max重量份；铜Cu：0.008max重量份；镍Ni：0.001max重量份；铁Fe：0.004max重量份；其它：0.01max重量份。2.根据权利要求1所述镁合金材料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：(1)精选化学物质原料：对原料及辅助材料，进行精选，并进行纯度含量控制：镁：Mg 99.9％；铝：Al 99.9％；锌：Zn 99.9％；锰：Mn 99.9％；镧：La 99.9％；(2)预热坩埚：将熔炼用的坩埚清理干净，并进行预热至400°-550℃；(3)配料：按制备镁合金数量，按金属元素的实际要求和最佳的组合配比重量份配备各金属原料，并将各金属原料预制成单质或中间合金，呈饼状、块状或锭状，以便于在炼制合金时易于添加操作；(4)打开精炼炉坩埚盖，将原料按上述配比置于氩气保护的置于坩埚底部熔化，熔化后在65...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘盼，
申请(专利权)人：西安以锵电子科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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