The present invention provides a low cost, high strength and toughness wrought magnesium alloy consisting of Zn, Y, Nd, La, Mn, Mg and unavoidable impurities, in which the mass percentage of Y, Nd and La is not more than 2.5% of the total mass fraction. The invention uses three specific rare earth elements Y, Nd and La, and controls the total mass percentage of rare earth elements not to exceed 2.5% of the total mass fraction of magnesium alloys. Combined with Zn, Mn and Mg, the solid solubility of each other in the matrix is reduced by multi-element alloying, and the yield of rare earth elements is improved. With less rare earth addition, the strengthening effect of the alloy is obviously improved. The alloy has high strength and toughness. The tensile strength at room temperature is more than 420 MPa, and the elongation at break is more than 7%. The preparation method is simple and suitable for industrial production.
【技术实现步骤摘要】
一种低成本高强韧变形镁合金及其制备方法
本专利技术属于金属材料及冶金
,具体涉及一种低成本高强韧变形镁合金及其制备方法。
技术介绍
镁合金具有低密度、高比强度、较低的刚性、较大的冲击功吸收、容易切削加工以及易回收利用等优点,目前在汽车、航空航天、电子等领域得到日益广泛的应用,被认为是一种有效减轻质量、节约能源、环境友好、有利于可持续发展的理想材料。随着镁合金应用范围的扩大,相关行业对镁合金的需求日益增大。尽管镁合金具有明显的轻量化优势,但是其低强度的特性严重制约了应用范围。为了提高镁合金的强度,在合金元素的选择上行业内普遍通过添加大量的稀土元素来获得高强镁合金。中国专利CN101463441A(含稀土高强度耐热镁合金及其制备方法)的高强镁合金的成分为:3%≤Y≤16%、0%≤GD≤10%、0.3%≤CA≤5%、0.1≤ZR≤1.5%,其余为MG和杂质;经热处理后,其300℃时的瞬时极限抗拉伸强度为262MPa。中国专利CN102732763A(一种高强度Mg-Gd-Y-Zn-Mn合金),其制备的高强镁合金的成分为:8.2≤Gd≤10.2,5≤Y≤6,0.5≤Zn≤4,0.5≤Mn≤0.8,余量为镁和不可避免的杂质;经变形和热处理后,合金的室温强度达到496MPa以上。中国专利CN105525179A(一种稀土镁合金大尺寸锻件的制备方法),其所述的高强镁合金的成分为:7.5≤Gd≤9.5,3.5≤Y≤5.0,1.0≤Zn≤1.5,0.3≤Mn≤0.6,杂质≤0.13%余量为镁;经变形和热处理后,锻件的室温强度达到430MPa。张磊等人的文章《Mg-15 ...
【技术保护点】
1.一种镁合金,由Zn、Y、Nd、La、Mn、Mg和不可避免的杂质组成,其特征在于:所述Y、Nd和La质量百分比总和不大于总质量分数的2.5%。
【技术特征摘要】
1.一种镁合金,由Zn、Y、Nd、La、Mn、Mg和不可避免的杂质组成,其特征在于:所述Y、Nd和La质量百分比总和不大于总质量分数的2.5%。2.如权利要求1所述镁合金,其特征在于:所述Zn元素质量百分比为总质量分数的5.5-6.5%。3.如权利要求1或2所述镁合金,其特征在于:所述Mn元素质量百分比为总质量分数的0.5-0.8%。4.如权利要求1或2所述镁合金,其特征在于:所述Y元素质量百分比为总质量分数的0.7-1.4%;所述Nd元素质量百分比为总质量分数的0.2-1.0%;所述La元素质量百分比为总质量分数的0.2-1.0%。5.如权利要求1所述镁合金,其特征在于:所述镁合金按照质量百分比,由以下各组分组成:Zn:5.5-6.5%,Y:0.7-1.4%,Nd:0.2-1.0%,La:0.2-1.0%,Mn:0.5-0.8%,余量为Mg和不可避免的杂质,且组分组成中稀土元素Y、Nd和La质量百分比总和不大于总质量分数的2.5%。6.如权利要求1-5任一项所述镁合金的制...
【专利技术属性】
技术研发人员:夏祥生,陈强,舒大禹,胡传凯,林军,康凤,
申请(专利权)人:中国兵器工业第五九研究所,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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