一种航空航天用高性能铸造镁合金材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种航空航天用高性能铸造镁合金材料及其制备方法，属于铸造镁合金材料技术领域，高性能铸造镁合金按质量百分比记，由以下组分组成：Gd:5.5～8.5wt.％，Nd:2.0～2.8wt.％，Zr:0.4～0.6wt.％，Ag:0～1.0wt.％，杂质元素总量：＜0.1％，余量为镁。本发明专利技术所述高性能铸造镁合金制备方案是，按固定的加料顺序及加料工艺进行合金熔炼，并采用混合保护气对合金熔铸全流程进行保护，合金熔炼完成后浇注制备铸件或者铸锭，将铸件或铸锭通过固溶热处理，淬火冷却至室温后再经过时效处理。合金抗拉强度为310～360MPa，屈服强度为200～260MPa，延伸率为4.5～7.5％，不仅拥有较高的力学性能，同时，合金拥有良好的流动性，且铸造过程不易产生氧化夹渣等冶金缺陷，合金整体铸造工艺性良好。造工艺性良好。造工艺性良好。

【技术实现步骤摘要】
一种航空航天用高性能铸造镁合金材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于镁合金材料及铸造
，涉及一种高性能铸造镁合金材料及其制备方法，具体是指一种力学性能高、铸造工艺性良好、氧化夹杂少的高性能铸造镁合金材料的制备方法。

技术介绍

[0002]镁合金铸件具有高比强度、高比模量、良好的电磁屏蔽能力以及高阻尼性能等优良特性，被广泛应用于航空航天、军事、轨道交通等领域。目前，随着航空航天和轨道交通等领域的快速发展，轻量化要求逐步提高，高性能铸造镁合金材料需求迅速增加。
[0003]国内现有的高强镁合金材料为ZM6稀土镁合金材料，材料抗拉强度230～260MPa，屈服强度120～150Mpa，无法满足航空航天高性能复杂镁合金铸件技术要求，在研的VW103、VW114等镁合金材料由于稀土合金元素含量过高，导致合金铸造工艺性差，铸造过程易产生偏析、裂纹、夹杂等冶金缺陷，难以在航空航天高端复杂镁合金铸件领域实现工程化应用，此外，WE43高性能稀土镁合金材料在实际应用过程中存在氧化钇夹杂缺陷无法攻克。高性能稀土镁合金材料已成为我国航空航天新型武器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空航天用高性能铸造镁合金材料，其特征在于：所述镁合金由以下组分组成：Gd:5.5～8.5wt.％、Nd:2.0～2.8wt.％，Zr:0.4～0.6wt.％，Ag:0～1.0wt.％，杂质元素总量：＜0.1wt.％，余量为镁。2.按照权利要求1所述航空航天用高性能铸造镁合金材料，其特征在于，所述镁合金成分配比为：Gd:5.5～7.5wt.％、Nd:2.2～2.6wt.％，Zr:0.5～0.6wt.％，Ag:0.4～1.0wt.％，杂质元素总量：＜0.1wt.％，余量为镁。3.一种权利要求1所述航空航天用高性能铸造镁合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)合金熔炼：熔炼炉通电，通入混合保护气10～15min后，投入Mg锭，Mg锭熔化后，依次加入Mg
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Gd中间合金、Mg
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Nd中间合金和纯Ag块，加入完成后搅拌3～6min，最后加入Mg
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Zr中间合金，Mg
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Zr加入完成后搅拌6～12min，然后静置20～40min进行浇注；(2)合金浇注：将保护气充满铸型型腔中，将熔炼完成的合金液在混合保护气氛条件下重力倾倒或反重力浇注至铸型内部，凝固形成铸件或者铸锭；(3)热处理：将清理完成的铸件或铸锭进行固溶处理后，水淬，冷却至室温，然后进行人工时效处理，并再次冷却至室温。4.按照权利要求3所述航空航天用高性能铸造镁合金材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述Mg
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Gd中间合金、Mg
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Nd中间合金的加料温度为680℃～730℃，纯Ag块的加料温度为700℃～740℃，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯志军，李泽华，李宇飞，安如爽，熊俊杰，
申请(专利权)人：沈阳铸研科技有限公司，
类型：发明
国别省市：