一种增强增韧型镁锂合金的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种增强增韧型镁锂合金的制备方法，是针对镁锂合金强度低、韧性差的情况，先制备铝硅钇中间合金，然后掺杂到镁锂合金中，经真空感应加热熔炼、氩气低吹保护、浇铸，制成镁锂合金锭，再经多道次加热辊轧成型，制成镁锂合金板，经低温回火，制成增强增韧型镁锂合金，制备的镁锂合金金相组织致密性好、晶粒细化，铝硅钇中间合金均匀分布于合金基体中，镁锂合金屈服强度达189MPa，抗拉强度达205MPa，可在多种技术领域得到应用，是先进的增强增韧型镁锂合金的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种增强增韧型镁锂合金的制备方法，属有色轻金属材料制备及应用的

技术介绍
镁及镁合金是有色金属材料，镁合金具有高比强度、高比刚度、高弹性模量和良好的铸造性，但强度低、硬度低、耐腐蚀性差，极大的影响了镁及镁合金的应用范围。镁锂合金是一种有色轻金属合金，具有质轻、高比强度、高韧性的特点，常在航空、航天、电子工业、医疗卫生领域得到应用，但镁锂合金的强度低、力学性能差、耐热性能差，限制了其作为结构材料的应用范围；为了提高镁锂合金的力学性能，扩大应用范围，常在镁锂合金中添加其他合金元素，例如铝、锰、锌、锶等，以细化晶粒，通过炼制、挤压、细化，达到增强力学性能的目的，但这些方法还处于科学试验中，具体的工艺技术还有待进一步探讨。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术的目的是针对
技术介绍
的不足，以镁、锂为合金元素，掺杂铝硅钇中间合金，经真空感应熔炼、轧制、低温回火，制成增强增韧型镁锂合金，以提高镁锂合金的强度、韧性及耐热性能，扩大镁锂合金的使用范围技术方案本专利技术使用的化学物质材料为：镁、锂、铝、硅、钇、无水乙醇、氩气，其准备用量如下：以克、毫升、厘米3为计量单位制备方法如下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强增韧型镁锂合金的制备方法，其特征在于：使用的化学物质材料为：镁、锂、铝、硅、钇、无水乙醇、氩气，其准备用量如下：以克、毫升、厘米3为计量单位制备方法如下：(1)精选化学物质材料对制备使用的化学物质材料要进行精选，并进行质量纯度控制：(2)制备铝硅钇共晶合金铝硅钇共晶合金的熔炼是在真空感应熔炼炉内进行的，是在抽真空、中频感应加热、氩气低吹过程中完成的；①制备开合式模具开合式模具用不锈钢材料制作，模具型腔为矩形体，型腔表面粗糙度Ra0.08‑0.16μm；②清理真空感应熔炼炉开启真空感应熔炼炉，用金属铲、金属刷清理不锈钢熔炼坩埚，用氩气清除炉内有害气体，使炉内清洁；③称取铝42g±0.00...

【技术特征摘要】
1.一种增强增韧型镁锂合金的制备方法，其特征在于：使用的化学物质材料为：镁、锂、铝、硅、钇、无水乙醇、氩气，其准备用量如下：以克、毫升、厘米3为计量单位制备方法如下：(1)精选化学物质材料对制备使用的化学物质材料要进行精选，并进行质量纯度控制：(2)制备铝硅钇共晶合金铝硅钇共晶合金的熔炼是在真空感应熔炼炉内进行的，是在抽真
\t空、中频感应加热、氩气低吹过程中完成的；①制备开合式模具开合式模具用不锈钢材料制作，模具型腔为矩形体，型腔表面粗糙度Ra0.08-0.16μm；②清理真空感应熔炼炉开启真空感应熔炼炉，用金属铲、金属刷清理不锈钢熔炼坩埚，用氩气清除炉内有害气体，使炉内清洁；③称取铝42g±0.001g、硅5.5g±0.001g、钇2.5g±0.001g，加入熔炼坩埚中，并密封真空感应熔炼炉；④开启真空泵，抽取炉腔内空气，使炉内压强达到6Pa；⑤开启中频感应加热器，加热熔炼坩埚及其内的铝块、硅块、钇块，加热温度1500℃±2℃；开启氩气低吹管，氩气低吹速度200cm3/min,使炉内压强恒定在1个大气压，并由出气管阀调控；加热，氩气低吹时间6min；熔炼后成铝硅钇共晶合金液，静置5min；铝硅钇在熔炼过程中将发生合金化反应，反应方程式如下：式中：AlSiY：铝硅钇共晶合金⑥浇铸关闭中频感应加热器，关闭氩气低吹管；打开真空感应熔炼炉，将熔炼坩埚及其内的铝硅钇共晶合金液对
\t准开合式模具进行浇铸，浇满为止；⑦冷却将开合式模具及其内的铸锭埋入细沙中，冷却至25℃；⑧开模打开开合式模具，取出铸锭，即铝硅钇共晶合金锭；⑨清理、切块将铝硅钇共晶合金锭置于钢质平板上，用砂纸清理铸锭表面；用机械切制铸锭，成铝硅钇共晶合金块；然后用无水乙醇进行清洗，清洗后晾干；(3)制备增强增韧型镁锂合金增强增韧型镁锂合金的熔炼是在真空感应熔炼炉中进行的，是在抽真空、中频感应加热、氩气低吹过程中完成的；①清洗开合式模具型腔，使矩形体模具型腔洁净；②清理不锈钢熔炼坩埚，使坩埚内洁净；③称取镁30g±0.001g、锂4.4g±0.001g、铝硅钇共晶合金块6.6g±0.001g，加入不锈钢熔炼坩埚内，并密闭真空感应熔炼炉；④开启真空泵，抽取炉内空气，使炉内压强达6Pa；⑤开启中频感应加热器，加热不锈钢熔炼坩埚及其内的镁块、锂块、铝硅钇共晶合金块，加热温度700℃±2℃；开启氩气低吹管，氩气低吹速度200cm3/min，使炉内压强恒定在1个大气压，并由出气管阀调控；熔炼、氩气低吹时间4min；在熔炼、氩气低吹过程中将发生合金化反应，反应方程式如下：式中:MgLiAlSiY:增强增韧型镁锂合金⑥浇铸预热开合式不锈钢模具，预热温度100℃；关闭中频感应加热器，关闭氩气低吹管；打开真空感应熔炼炉，将熔炼坩埚及其内的镁锂合金液对准不锈钢模具浇口，进行浇铸，浇满为止；⑦冷却将模具及其内的铸锭埋入细沙中，冷却至25℃；⑧开模打开不锈钢开合式模具，取出铸锭，即镁锂合金锭；⑨清理将镁锂合金锭置于钢质平板上，用砂纸清理铸锭周边及表面，然后用无水乙醇清洗，清洗后晾干；(4)辊轧成型镁锂合金锭的辊轧成型是在立式辊轧机上进行的，是在辊轧机上加热、上下轧辊相向施压过程中完成的；①将立式辊轧机的上、下轧辊分别加热至150℃，并保温；②将镁锂合金锭置于辊轧机的上轧辊和下轧辊之间，调整好辊轧距离；③开启上轧辊加热转动箱、下轧辊加热转动箱，上轧辊的转动方
\t向为逆时针转动，下轧辊的转动方向为顺时针转动，镁锂合金锭由左向右轧制，轧制速度10mm/min；加热轧制进行6道次，轧制冶成镁锂合金板；(5)低温回火将轧...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁伟，赵子龙，高强，边丽萍，李线绒，叶哲，郝欣伟，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14