一种提高镁合金细化效果的Mg-Zr中间合金预处理方法技术

本发明专利技术公开了一种提高镁合金细化效果的Mg‑Zr中间合金预处理方法，包括使用高频脉冲交流TIG焊对Mg‑Zr中间合金板材进行多道次填丝加工的步骤，使得Zr颗粒在高频脉冲电流扰动下分散，同时在电弧高温环境下扩散溶解形成Zr溶质原子。熔池在带有水冷的铜座上凝固，使得大量的Zr溶质原子被固溶进镁基体中。本发明专利技术中的预处理方法不仅实现了Mg‑Zr中间合金中大颗粒Zr向小颗粒Zr的转变，还实现了小颗粒Zr向溶质原子Zr的转变。通过本发明专利技术预处理后的Mg‑Zr中间合金对镁合金细化效果更好、衰退时间更长，且工艺流程短、操作灵活方便。

【技术实现步骤摘要】
一种提高镁合金细化效果的Mg-Zr中间合金预处理方法
本专利技术属于镁合金
，涉及一种镁合金凝固组织的细化工艺方法，具体地说，涉及一种提高镁合金细化效果的Mg-Zr中间合金预处理方法。
技术介绍
镁及镁合金是目前可应用的最轻的金属结构材料，它们具有密度低、比强度和比刚度高、阻尼减震性能优异、电磁屏蔽性能强等一系列的优势，在航空航天、地面运输及3C产品等领域都获得了广泛应用。根据霍尔佩奇公式σy＝σ0+kyD-1/2，镁合金的ky值较高，因而通过细晶强化以提高镁合金的强度具有重要意义。目前Zr对不含Al、Mn、Si、Fe的铸态镁合金是最有效的细化剂。Zr的加入还可以减小镁合金的热裂倾向，提高合金的强度、塑韧性和耐腐蚀性能。当Zr的添加量在0.5～1.0％之间时，即可在镁合金中获得细小的等轴晶。Zr在镁合金中通常有两种存在形式，即未溶解的颗粒Zr和溶解于镁基体中的溶质原子Zr。由于Zr与Mg同为密排六方结构，且两者的晶格常数接近，因而尺寸合适的颗粒Zr可以作为Mg的异质形核核心，在凝固过程中可以提高形核率达到细化晶粒的目的。同时，相比于镁中其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高镁合金细化效果的Mg-Zr中间合金预处理方法，其特征在于，包括使用高频脉冲交流TIG焊对Mg-Zr中间合金板材进行多道次填丝加工的步骤。/n

【技术特征摘要】
1.一种提高镁合金细化效果的Mg-Zr中间合金预处理方法，其特征在于，包括使用高频脉冲交流TIG焊对Mg-Zr中间合金板材进行多道次填丝加工的步骤。


2.根据权利要求1所述的提高镁合金细化效果的Mg-Zr中间合金预处理方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
A1、将Mg-Zr中间合金板材上下表面打磨至光滑状态，并将其紧固于带水冷装置的铜座上；
A2、在铜座的水冷装置开启的状态下，利用高频脉冲交流TIG焊对Mg-Zr中间合金板材进行多道次填丝加工；
A3、再通过所填焊丝及中间合金比重计算焊后中间合金新的名义成分，并打磨掉Mg-Zr中间合金表面焊缝氧化皮备用。


3.根据权利要求1或2所述的提高镁合金细化效果的Mg-Zr中间合金预处理方法，其特征在于，所述Mg-Zr中间合金板材中，所含Zr的质量分数为10％～30％，所述Mg-Zr中间合金板材为铸态或挤压态。


4.根据权利要求1或2所述的提高镁合金细化效果的Mg-Zr中间合金预处理方法，其特征在于，所述填丝加工采用的填丝材料为铸态或挤压态纯镁焊丝，所述填丝材料直径为2～6mm，所述填丝的总量为待预处理Mg-Zr中间合金板材质量的1％～50％。


5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：童鑫，吴国华，张亮，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31