一种LA91镁锂合金冷轧及轧后热处理工艺制造技术

技术编号:12705960 阅读:75 留言:0更新日期:2016-01-14 02:25
本发明专利技术公开了一种LA91镁锂合金冷轧及轧后热处理工艺。本工艺所使用的原材料为Mg-9Li-1Al板材(其初始厚度为14mm)进行轧前退火,然后进行冷轧,将轧后合金进行热处理。冷轧态LA91合金经240℃×60min退火后,合金开始再结晶。经过280℃×60min退火后,合金的再结晶完全,较细的α-Mg熔断成球状,较粗的α-Mg变为竹节状组织,β相呈等轴状晶粒。退火态LA91合金其硬度值随退火温度先升高再下降,退火温度为240℃退火时间为60min时,合金硬度值最高,其硬度值为67.1,合金的相组成为α-Mg和β-Li。

【技术实现步骤摘要】

一种冷乳及乳后热处理对LA91镁锂合金的组织和性能的影响的工艺。
技术介绍
目前镁合金的生产工艺主要以压铸为主。而压铸件的薄度受到生产工艺的限制, 当压铸件的厚度在1_以下时,成品率很低,而且铸造产生的缺陷无法避免,会增加后续处 理成本以及结构所造成的安全问题。与铸造相比,塑性成形具有较好的强度、塑性、高生产 效率、成品率以及较好的表面质量。然而,由于镁合金密排六方结构(hcp),导致镁合金室温 变形能够较差。为了弥补这一缺陷,可以向镁合金中添加锂,这不仅进一步降低了镁合金的 密度,同时还使镁合金具有优良的室温成形能力,从而使镁合金室温成形成为可能。本专利技术 研究了镁锂合金冷乳及相关热处理工艺,从织构角度出发进行分析,旨在为镁锂合金的塑 性成形工业生产提供有益参考,扩大镁合金的使用范围。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种LA91镁锂合金冷乳及乳后热处理工艺。 本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的:一种含锂Mg-9Li_lAl板材,其特征在 于,包括如下步骤:将原材料为Mg-9Li-lAl板材,其初始厚度为14mm,采用双辊冷乳机进 行乳制,该乳机辑宽为1l〇mm,$昆径为220mm,转速为19r/min。冷乳过程中间并无中间退火 过程,采用小压下量进行乳制,总共进行25个道次,总压下率为85. 7%,每道次压下率不超 过10%,最大压下量为1. 4mm,平均压下量为0. 48,最终乳制成为2mm厚的板材。合金板材 的退火处理采用箱式空气电阻炉。共进行退火温度为200 °C,220 °C,240 °C,260 °C,280 °C, 300°(:,320°(:退火时间为601^11以及退火温度为 200°(:,220°(:,240°(:,260°(:,280°(:退火时 间为 30min和 90min。 本专利技术制成的产品分别用X射线衍射仪(XRD)和能谱仪(EDS)检测相的种类,用扫 描电子显微镜(SEM)观察组织形貌、大小和分布,用ModelHV-10B型小负荷维氏硬度计测 量硬度。 本专利技术LA91镁锂合金冷乳及乳后热处理的维氏硬度值为67. 1、、α相的 {01? <^51〉、{11 26 丨 < 劳61 > 织构的强度逐渐增强,{〇戰 <$〇& >、{11:| 3}〈 $ 100> 锥织构的强度逐渐减弱。【具体实施方式】 下面根据具体实施例对本专利技术作进一步说明: 实施例1 挤压态LA91镁锂合金经过250°CX60min退火后进行冷乳,当总压下率达85. 7%时, 得到的合金板材版型规整,边部无明显裂纹,乳制性能良好。冷乳态LA91镁锂合金有明显 纤维组织,金相组织中有明显两相,较亮的白色区域为a-Mg相,而较暗的深灰色区域为β-Li相,其维氏硬度值为55. 12。实施例2 冷乳态LA91镁锂合金经过240°CX60min/90min或者260°CX30min退火后,合金开始 再结晶。其内部a-Mg相开始球化,较粗的a-Mg变为竹节状组织,较细的a-Mg熔断成球 状。大概在280°C左右,再结晶过程结束。退火态LA91镁锂合金其硬度值随退火温度先升 高再下降,相同退火时间内,退火温度为240°C时,合金硬度值最高。相同退火温度时,一般 当退火时间为60min,合金硬度最高。退火温度为240°C退火时间为30min、60min和90min 的退火态LA91镁锂合金的硬度分别64. 17、67. 1、64. 73。 实施例3 LA91板材经冷乳后,β相形成的主要织构冷乳态的主要织构组分有{001}立方织构、 {112} <!〗〇、织构,其中{112} <1丨〇>织构沿法向旋转偏离了 10°。在回复阶段,随着退火 温度的升高,{001}立方织构的强度逐渐减弱,{111}·ι1?0、织构的强度逐渐减弱。在再结 晶阶段,随着退火温度的升高,{001}立方织构的强度先增强然后保持不变,{112} 织构强度逐渐减弱,{ill} <ii2>织构的强度逐渐增强。在二次再结晶阶段,随着退火温度 的升高,{001}立方织构的强度逐渐减弱,{112} (?)织构及{112} .???」>织构逐渐减弱。【主权项】1. 一种含裡Mg-9Li-lAl儀裡合金板材,其特征在于:所述儀裡合金的化学成分为9. (Wt%Li、1.OWt%Al、其它为Mg。2. 权利要求1所述LA91儀裡合金的冷社及社后热处理,其特征在于,包括如下步骤: 将原材料为Mg-9Li-lAl板材,其初始厚度为14mm,采用双漉冷社机进行社制,该社机漉宽 为110mm,漉径为220mm,转速为1化/min;冷社过程中间并无中间退火过程,采用小压下量 进行社制,总共进行25个道次,总压下率为85. 7%,每道次压下率不超过10%,最大压下量为 1. 4mm,平均压下量为0. 48,最终社制成为2mm厚的板材;合金板材的退火处理采用箱式空 气电阻炉;共进行退火溫度为200°C,220°C,240°C,260°C,280°C,300°C,320°C退火时间为 60minW及退火溫度为 200 °C,220 °C,240 °C,260 °C,280°C退火时间为 30min和 90min。3. 权利要求1所述LA91儀裡合金冷社及社后热处理的维氏硬度值为67. 1、α相的 刚垃盈5?·>、山云61 <南引 >织构的强度逐渐增强,阳扣il<佛引 >、山| 3}<!1〇〇>锥织构的强度逐渐减弱。【专利摘要】本专利技术公开了一种LA91镁锂合金冷轧及轧后热处理工艺。本工艺所使用的原材料为Mg-9Li-1Al板材(其初始厚度为14mm)进行轧前退火,然后进行冷轧,将轧后合金进行热处理。冷轧态LA91合金经240℃×60min退火后,合金开始再结晶。经过280℃×60min退火后,合金的再结晶完全,较细的α-Mg熔断成球状,较粗的α-Mg变为竹节状组织,β相呈等轴状晶粒。退火态LA91合金其硬度值随退火温度先升高再下降,退火温度为240℃退火时间为60min时,合金硬度值最高,其硬度值为67.1,合金的相组成为α-Mg和β-Li。【IPC分类】C22F1/06【公开号】CN105239030【申请号】CN201510564906【专利技术人】周果君, 谭晶莹, 蔡安辉, 罗云 【申请人】湖南理工学院【公开日】2016年1月13日【申请日】2015年9月8日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含锂Mg‑9Li‑1Al镁锂合金板材,其特征在于:所述镁锂合金的化学成分为9.0Wt%Li、1.0Wt%Al、其它为Mg。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周果君谭晶莹蔡安辉罗云
申请(专利权)人:湖南理工学院
类型:发明
国别省市:湖南;43

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