The invention relates to a preparation method of super high strength nano graded magnesium alloy. The semi-continuous casting ingot billet of magnesium alloy was homogenized and extruded into bars. The extruded bars were deformed by rotary forging. The diameter of the bars was 3-30mm and the length of the bars was 10 mm by controlling the temperature of rotary forging to be 0-400 C, the pass deformation to be 5-20%, the total deformation to be 5-80%, and the feeding speed to be 1-9mm/min. The grain size of nano-gradient magnesium alloy bars with a grain size of 200-2000mm increases gradually from 30-100nm to 1-2um from the core to the edge. Combined with the subsequent aging heat treatment, the room temperature tensile strength of the alloy is more than 520MPa, the yield strength is more than 450MPa, and the elongation after fracture is more than 8%.
【技术实现步骤摘要】
一种超高强纳米梯度镁合金制备方法
本专利技术属于超高强镁合金制备领域,特别涉及超高强纳米梯度镁合金制备方法。
技术介绍
镁合金具有低密度、高比强度、高比刚度、高阻尼等优点,作为新一代轻质结构材料,其优异的减重特性对航空航天、交通运输等领域具有重要意义。然而现有镁合金力学性能偏低,难以满足航空航天等领域对于高性能材料的需求,因而提高镁合金强度与韧性是镁合金研究的重要目标。纳米梯度金属材料是近年来发展起来制备高强韧金属材料的方法,探索制备纳米梯度镁合金新技术对高强韧镁合金材料制备有重要意义。然而,目前制备纳米梯度镁合金的方法匮乏,继续开发纳米梯度镁合金制备新方法。
技术实现思路
本专利技术在于提供一种超高强纳米梯度镁合金制备方法。先采用半连续铸造方法制取镁合金锭坯,将锭坯进行均匀化热处理后挤压成棒材,然后对挤压棒材进行旋锻变形。采用此方法制得的纳米梯度镁合金晶粒尺寸从心部到边沿逐渐增大,心部晶粒尺寸为30~100nm,边沿晶粒尺寸为1~2μm,所得纳米梯度镁合金棒材尺寸为直径3~30mm、长1000~2000mm,结合后续时效热处理合金室温抗拉强度≥520MPa,屈服强度≥450MPa,断后伸长率≥8%。本专利技术超高强纳米梯度镁合金制备技术,包括以下具体步骤:a.采用半连续铸造方法制取镁合金锭坯;b.将镁合金锭坯进行均匀化热处理,将均匀化处理后的坯料进行挤压变形;c.将挤压棒材进行旋锻变形,控制旋锻温度为0~400℃、道次变形量为5~20%、总变形量为5~80%,控制进料速度为1~9mm/min,变形过程中进料方向保持不变;d.将所制得纳米梯度镁合金进行时效热处 ...
【技术保护点】
1.一种超高强纳米梯度镁合金制备方法,其特征在于:采用半连续铸造方法制取镁合金锭坯,将锭坯均匀化处理后挤压成棒材,对挤压棒材进行旋锻变形,控制旋锻温度为0~400℃、道次变形量为5~20%、总变形量为5~80%,控制进料速度为1~9mm/min,变形过程中进料方向保持不变,制得直径3~30mm、长1000~2000mm的纳米梯度镁合金棒材,棒材晶粒尺寸从心部的30~100nm逐渐增长至边沿的1~2μm。
【技术特征摘要】
1.一种超高强纳米梯度镁合金制备方法,其特征在于:采用半连续铸造方法制取镁合金锭坯,将锭坯均匀化处理后挤压成棒材,对挤压棒材进行旋锻变形,控制旋锻温度为0~400℃、道次变形量为5~20%、总变形量为5~80%,控制进料速度为1~9mm/min,变形过程中进料方向保持不变,制得直径3~30mm、长1000~2000mm的纳米梯度镁合金棒材,棒材晶粒尺寸从心部的3...
【专利技术属性】
技术研发人员:万迎春,刘楚明,高永浩,郭学益,蒋树农,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:发明
国别省市:湖南,43
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