一种提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法技术

本发明专利技术公开一种提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法，包括如下步骤：对固溶处理后的镁合金锭坯先进行高温往复扭转，高温往复扭转的温度为450～550℃、转速为10～15rpm，然后于250～450℃进行数道次中温往复扭转，数道次中温往复扭转过程中，后一道次中温往复扭转比前一道次中温往复扭转的扭转温度低，最后进行低温往复扭转，低温往复扭转的温度为‑125℃至室温。本发明专利技术的方法能向铸造镁合金边部引入高密度孪晶来诱发退孪生在疲劳循环过程中优先发生，且工艺设计合理、设备要求简单、操作方便、效率高、能够显著、稳定提升铸造镁合金耐疲劳性能。

【技术实现步骤摘要】
一种提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法
本专利技术属于有色金属材料加工
，涉及一种利用降温扭转提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法，具体涉及的是一种通过降温扭转引入高密度孪晶，迫使疲劳循环过程中优先发生退孪生，从而提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法。
技术介绍
作为21世纪的绿色节能材料，镁合金在国防军工、航空航天和交通运输行业的应用越来越广泛，尤其是铸造镁合金，已逐步应用于次承力结构件上。但是，铸造镁合金的强度较低，使其耐疲劳性能很差，一直无法在主承力结构件上长时间安全服役。更为严重的是，密排六方晶体结构导致镁合金在中低温下很难启动非基面滑移，在疲劳循环过程多以孪生-退孪生作为主要的塑性变形机制。在循环至一定次数后，退孪生受累积的基面位错阻碍，导致部分晶粒内部无法继续完全退孪生，残余孪晶随即引起局部应力集中，致使铸造镁合金结构件提前失效，造成人员伤亡和经济损失。为解决铸造镁合金耐疲劳性能差的难题，国内外绝大多数研究所采用的方法均为添加大量的稀土元素形成固溶强化或时效强化，但稀土元素在铸造过程中极易烧损，导致成本过高，耐疲劳性能的改善仍不够理想本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n对固溶处理后的镁合金锭坯先进行高温往复扭转，所述高温往复扭转的温度为450～550℃、转速为10～15rpm，然后于250～450℃进行数道次中温往复扭转，数道次中温往复扭转过程中，后一道次中温往复扭转比前一道次中温往复扭转的扭转温度低，最后进行低温往复扭转，所述低温往复扭转的温度为-125℃至室温。/n

【技术特征摘要】
1.一种提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法，其特征在于，包括如下步骤：
对固溶处理后的镁合金锭坯先进行高温往复扭转，所述高温往复扭转的温度为450～550℃、转速为10～15rpm，然后于250～450℃进行数道次中温往复扭转，数道次中温往复扭转过程中，后一道次中温往复扭转比前一道次中温往复扭转的扭转温度低，最后进行低温往复扭转，所述低温往复扭转的温度为-125℃至室温。


2.如权利要求1所述的提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法，其特征在于，所述高温往复扭转进行2～4个道次的往复扭转。


3.如权利要求2所述的提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法，其特征在于，所述高温往复扭转时，每一顺时针扭转及随后的逆时针扭转共同为一个道次的往复扭转，每道次内的顺时针扭转与逆时针扭转角度相同且均为50°～100°。


4.如权利要求1～3任意一项所述的提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法，其特征在于，所述中温往复扭转进行2～6个道次的往复扭转；所述中温往复扭转的扭转转速为0.5～5rpm；
数道次中温往复扭转过程中，后一道次中温往复扭转比前一道次中温往复扭转的扭转温度降低10～50℃。


5.如权利要求4所述的提升铸造镁合金耐疲劳性能的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍庆欢，肖振宇，杨续跃，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43