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专利号: 2017110039406
申请人: 重庆理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Mg-Ce-Mn-Sc耐热镁合金的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

步骤一,配料,按照Mg-Ce-Mn-Sc耐热镁合金的成分组成进行配料,其中Mg以纯Mg形式添加,Ce、Mn和Sc分别以Mg-29wt.%Ce、Mg-4wt.%Mn和Mg-3wt.%Sc中间合金的形式添加,将纯Mg、Mg-29wt.%Ce、Mg-4wt.%Mn和Mg-3wt.%Sc中间合金进行预热;

步骤二,熔炼,在熔剂或气体保护下,当熔炉的温度达到200~250℃后,加入已预热的纯Mg和Mg-4wt.%Mn中间合金并将其熔化,熔化后升温到720~740℃,然后加入已预热的Mg-29wt.%Ce和Mg-3wt.%Sc中间合金,待这些中间合金熔化后搅拌合金熔体升温至740~

760℃,捞去合金液表面浮渣,然后在温度为740~760℃的条件下用精炼剂处理5~10min,处理完毕后搅拌合金熔体并在温度为740℃的条件下静置10~15min;所述精炼剂中的组分及其质量百分比为:石墨粉10~20%,碳酸锶20~40%,粉状碳化钛5~15%,六氯乙烷40~

50%,所述石墨粉的粒径不大于50μm,所述粉状碳化钛的粒径不大于100μm;静置完毕后的熔体在温度为740℃的条件下进行超声处理,超声处理完毕后去除合金熔体表面的浮渣,然后进行铸造;

步骤三,固溶处理,在铸造过程中当合金的温度降到固相线温度以下的560~570℃的固溶处理温度后,将合金放入通保护性气氛的加热炉中保温12~48h,然后淬入水中,得到铸件;

步骤四,时效处理,将步骤三得到的铸件放入通保护性气氛的加热炉中,在温度为200~300℃的条件下保温16~48h,然后淬入水中,得到Mg-Ce-Mn-Sc耐热镁合金。

2.根据权利要求1所述的Mg-Ce-Mn-Sc耐热镁合金的制备方法,其特征在于:所述步骤二中的精炼剂中的组分及其质量百分比为:石墨粉15%,碳酸锶30%,粉状碳化钛10%,六氯乙烷45%。

3.根据权利要求1或2所述的Mg-Ce-Mn-Sc耐热镁合金的制备方法,其特征在于:所述步骤二中的超声处理为:静置完毕后在温度为740℃的条件下将已预热的直径为20mm的钛合金超声变幅杆浸入熔体中进行超声处理,超声处理时变幅杆浸入熔体的深度为20mm,施加的超声功率为500~1000W,超声处理时间为90~120s。

4.根据权利要求3所述的Mg-Ce-Mn-Sc耐热镁合金的制备方法,其特征在于:施加的超声功率为600W,超声处理时间为120s。

5.根据权利要求1或2所述的Mg-Ce-Mn-Sc耐热镁合金的制备方法,其特征在于:所述步骤三中当合金的温度降到固相线温度以下的565℃的固溶处理温度后,将合金在保护气氛下保温18h。

6.根据权利要求1或2所述的Mg-Ce-Mn-Sc耐热镁合金的制备方法,其特征在于:所述步骤四中的时效处理温度为275℃,保温24h。