一种高强度铸造镁合金及其制备方法转让专利

申请号 : CN202210604213.X

文献号 : CN114836663B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 谭军何光明冉春华刘继江黄博炎戚宇马刚唐祖江周云轩李建波陈先华蒋斌潘复生

申请人 : 重庆大学

摘要 :

一种高强度铸造镁合金,涉及镁合金材料制备技术领域,所述铸造镁合金的组分及其质量百分比为:Zn 7.0%,Al 3.0%~5.0%,Mg‑5wt.%Mn 0.3%~0.5%,RE 0.5%~1%,总量小于等于0.04%的不可避免杂质,余量为Mg,其中所述RE包括La和Ce,La和Ce分别占RE总添加量的35%和65%,其中Mn、La以及Ce分别以Mg‑5wt.%Mn、Mg‑30wt.%La以及Mg‑30wt.%Ce中间合金的形式加入;然后通过配料、熔炼、熔体净化、浇注以及热处理来进行制备,通过添加RE能够净化合金熔体,增加合金的耐腐蚀性和铸造性能,其抗拉强度在300MPa~314MPa,延伸率在7%~13%,而且轻稀土含量低,原材料及加工成本低廉,易实现大批量生产。

权利要求 :

1.一种高强度铸造镁合金,其特征在于,所述铸造镁合金的组分及其质量百分比为:Zn 

7.0%,Al 3.0%~5.0%,Mn 0.3%~0.5%,RE 0.5%~1%,总量小于等于0.04%的不可避免杂质,余量为Mg,其中所述RE包括La和Ce,La和Ce分别占RE总添加量的35%和65%,其中Mn、La以及Ce分别以Mg‑5wt.%Mn、Mg‑30wt.%La以及Mg‑30wt.%Ce中间合金的形式加入;

其中该铸造镁合金的制备方法包括:

(1)配料:根据重量百分比取Zn、Al、Mg‑5wt.%Mn、Mg‑30wt.%La、Mg‑30wt.%Ce以及Mg进行配料并烘干;

(2)熔炼:先将烘干的Al、Mg‑5wt.%Mn和Mg放入清洗干净的铁坩埚中,然后使用电阻炉进行熔炼,熔炼温度控制在740~760℃之间,熔炼时采用混合气体作为保护气体,待坩埚中的金属全部熔化后,最后加入Zn、Mg‑30wt.%La以及Mg‑30wt.%Ce,熔炼15~20分钟,初步得到合金熔体;

(3)熔体净化:采用RJ‑6精炼剂对步骤(2)中得到的合金熔体进行精炼处理,其中所述RJ‑6精炼剂用量为总炉料重量的1~2%,精炼过程中需搅拌3~5分钟,精炼完成后,对合金熔体进行搅拌扒渣处理,然后将温度调到720~740℃,保温静置20~30分钟;

(4)浇注:将步骤(3)得到的合金熔体倒入模具内,浇注完成5~10分钟后进行脱模,并在空气中冷却至室温,从而得到合金铸锭;

(5)热处理:将步骤(4)中得到的合金铸锭在350℃进行一级固溶处理40小时;在370℃进行二级固溶处理8小时,最后在水温为10~20℃的水中淬火;完成固溶处理之后,先在75℃预时效24小时,然后在175℃时效2小时后,在水温为10~20℃的水中淬火,最终得到高强度铸造镁合金。

2.根据权利要求1所述的一种高强度铸造镁合金的制备方法,其特征在于,步骤(1)中需预先对Zn、Al、Mg‑5wt.%Mn、Mg‑30wt.%La、Mg‑30wt.%Ce以及Mg进行打磨。

3.根据权利要求1所述的一种高强度铸造镁合金的制备方法,其特征在于,步骤(2)中的混合气体为体积比99%:1%的CO2和SF6。

4.根据权利要求1所述的一种高强度铸造镁合金的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述RJ‑6精炼剂在使用前需在200~250℃下进行干燥处理,干燥时间为30分钟。

5.根据权利要求1所述的一种高强度铸造镁合金的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所述模具为永久型金属模具,并需要将模具在200℃下预热30~60分钟。

说明书 :

一种高强度铸造镁合金及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及镁合金材料制备技术领域,具体涉及一种高强度铸造镁合金及其制备方法。

背景技术

[0002] 镁合金是实际应用中最轻质的金属结构材料,在实现轻量化、降低能源消耗、减少环境污染等方面具有显著作用,被誉为“21世纪绿色环保工程材料”之一,应用于汽车、国防军工、航空航天、电子、机械等工业领域,发展前景非常远大。但镁合金应用的广泛性远不如钢铁材料与铝合金,这主要是因为镁合金本身存在绝对强度低、韧性不足、高温抗蠕变以及耐腐蚀性差等关键问题,进而限制了镁合金的发展与应用。
[0003] 其中高锌含量的Mg‑Zn‑Al系合金是一种廉价、耐热的镁合金,具有很大的商业应用前景。Mg‑Zn‑Al系合金因其高的时效硬化效率被认为是最具前途的可热处理强化合金之一,其强化方式主要有固溶强化、沉淀强化、弥散强化和细晶强化等,还可以通过添加其他合金元素,来增强镁合金的性能,因此有望开发出高强度的铸造镁合金产品,扩大镁合金的应用范围。
[0004] 添加稀土元素作为提高镁合金强度的有效手段已经被许多研究者所采用。稀土元素能够改善镁合金的铸造性能,形成高熔点的金属间化合物以及细化合金晶粒尺寸。除此之外,一些稀土元素对镁合金具有固溶和沉淀强化作用,能够极大地提高合金的力学性能。目前,已开发的高强度铸造镁合金大多添加了高含量、价格高昂的重稀土元素。授权公告号为CN105483485B的中国发明专利公开了一种含Zn和重稀土Gd的高强度铸造镁合金,其结合固溶时效的热处理工艺最终获得室温下抗拉强度可达400~430MPa,屈服强度可达290~
330MPa的高强度铸造镁合金产品。但其Gd含量为10~18wt.%,生产成本过高。公开号为CN102534330B的中国发明专利公开了一种高强度铸造镁合金的制备方法。制备的含稀土的Mg‑Gd‑Y‑Al合金,其Gd的添加量为8~14wt.%,Y的添加量为1~5wt.%。经固溶和时效处理后,其室温抗拉强度和延伸率变化范围分别提高到260~360MPa和1.5~8%。公开号为CN100335666C的中国发明专利也公开了一种含稀土高强度铸造镁合金及其制备方法,合金添加的Nd含量为2.5~3.6wt.%。再结合固溶加时效的热处理工艺制备了高强度的Mg‑Nd‑Zr‑Zn‑Ca镁合金,其室温抗拉强度和延伸率的变化幅度依不同成分和工艺分别为260~
320MPa和5~15%。通过比较可以发现,上述的高强度铸造镁合金都存在一个显著的特点,那就是都添加了高含量的重稀土元素。
[0005] 通过添加高含量的重稀土元素虽然能够改善合金的力学性能,但合金的制备流程复杂、生产成本高,可替代性差,不适于大规模的工业生产与应用。而现有技术中通过添加微量的价格低廉的轻稀土元素制备高性能镁合金的技术工艺并不多见。

发明内容

[0006] 针对现有技术中所存在的不足,本发明提供了一种高强度铸造镁合金及其制备方法,其解决了现有技术中无法通过添加微量的价格低廉的轻稀土元素来制备高性能镁合金的问题。
[0007] 一种高强度铸造镁合金,所述铸造镁合金的组分及其质量百分比为:Zn 7.0%,Al 3.0%~5.0%,Mn 0.3%~0.5%,RE 0.5%~1%,总量小于等于0.04%的不可避免杂质,余量为Mg,其中所述RE包括La和Ce,La和Ce分别占RE总添加量的35%和65%,其中Mn、La以及Ce分别以Mg‑5wt.%Mn、Mg‑30wt.%La以及Mg‑30wt.%Ce中间合金的形式加入。
[0008] 本发明还提供了一种高强度铸造镁合金的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
[0009] (1)配料:根据重量百分比取Zn、Al、Mg‑5wt.%Mn、Mg‑30wt.%La、Mg‑30wt.%Ce以及Mg进行配料并烘干;
[0010] (2)熔炼:先将烘干的Al、Mg‑5wt.%Mn和Mg放入清洗干净的铁坩埚中,然后使用电阻炉进行熔炼,熔炼温度控制在740~760℃之间,熔炼时采用混合气体作为保护气体,待坩埚中的金属全部熔化后,最后加入Zn、Mg‑30wt.%La以及Mg‑30wt.%Ce,熔炼15~20分钟,初步得到合金熔体;
[0011] (3)熔体净化:采用RJ‑6精炼剂对步骤(2)中得到的合金熔体进行精炼处理,其中所述RJ‑6精炼剂用量为总炉料重量的1~2%,精炼过程中需搅拌3~5分钟,精炼完成后,对合金熔体进行搅拌扒渣处理,然后将温度调到720~740℃,保温静置20~30分钟;
[0012] (4)浇注:将步骤(3)得到的合金熔体倒入模具内,浇注完成5~10分钟后进行脱模,并在空气中冷却至室温,从而得到合金铸锭;
[0013] (5)热处理:将步骤(4)中得到的合金铸锭在350℃进行一级固溶处理40小时;在370℃进行二级固溶处理8小时,最后在水温为10~20℃的水中淬火;完成固溶处理之后,先在75℃预时效24小时,然后在175℃时效2小时后,在水温为10~20℃的水中淬火,最终得到高强度铸造镁合金。
[0014] 优选地,步骤(1)中需预先对Zn、Al、Mg‑5wt.%Mn、Mg‑30wt.%La、Mg‑30wt.%Ce以及Mg进行打磨。
[0015] 优选地,步骤(2)中的混合气体为体积比99%:1%的CO2和SF6。
[0016] 优选地,步骤(3)中所述RJ‑6精炼剂在使用前需在200~250℃下进行干燥处理,干燥时间为30分钟。
[0017] 优选地,步骤(4)中所述模具为永久型金属模具,并需要将模具在200℃下预热30~60分钟。
[0018] 相比于现有技术,本发明具有如下有益效果:
[0019] 1、本发明通过复合添加低成本稀土元素RE(La和Ce),获得一种高强度Mg‑Zn‑Al‑Mn‑RE铸造镁合金,来进一步优化和提高Mg‑Zn‑Al系镁合金的绝对强度和韧性;在Mg‑Zn‑Al合金中复合添加少量La和Ce具有以下优点:.
[0020] ①添加稀土元素能够净化合金熔体,增加合金的耐腐蚀性和铸造性能;
[0021] ②RE元素(La和Ce)能够和合金中的Al元素结合形成Al‑RE强化相,如RE3Al11相,可以提高合金的抗蠕变性能同时,抑制其他第二相长大,使第二相以细小弥散状态分布,起到了弥散强化的作用;
[0022] ③添加稀土元素后,由于析出的稀土相可以有效抑制晶粒的生长,同时存在溶质偏析的情况,稀土元素在固液界面前沿富集,从而抑制晶粒生长,可以使晶粒细化。晶粒细化增加了晶界的数量,进而增加了先滑移晶粒的位错向相邻晶粒运动的阻力,导致位错在晶界附近塞结,可以显著提高镁合金的力学性能。
[0023] 2、本发明提供了一种低成本高强度的铸造镁合金,室温下,其抗拉强度在300MPa~314MPa,延伸率在7%~13%,而且该铸造镁合金中的轻稀土含量低,原材料和加工成本低,以实现大批量生产。
[0024] 3、在熔体净化处理过程中,先通过RJ‑6精炼剂对熔体进行精炼处理,精炼结束后再静置除杂,通过两个工序的净化,能够极大的减少熔体中的杂质,从而保证合金的力学性能和抗腐蚀性能。
[0025] 4、本发明采用的热处理工艺为双级固溶+双级时效,能够极大提高合金的固溶时效强化效果;其中双级固溶的益处在于:一方面,由于偏析情况的存在,合金中不同区域相分布的溶质原子含量不一样,一级固溶处理可以使合金成分均匀,消除偏析,从而防止由于成分不均匀而引起过烧的情况发生。另一方面,采用双级固溶能够尽可能让沿晶界分布的第二相固溶到基体中获得过饱和固溶体为时效做好准备的同时,晶粒不会过分粗大。
[0026] 双级时效的益处在于:一级时效又称为低温预时效,有利于形成富Zn的溶质原子偏聚区,即溶质原子偏聚区发生在室温或低温下时效的初期,且形成速度很快,通常为均匀分布。溶质原子偏聚区与基体的晶体结构相同,存在高共格关系,可以作为异质形核位点增加形核率使晶粒细化;二级时效又称为高温时效时,溶质原子偏聚区可以作为析出强化相的异质形核位点,使位于溶质原子偏聚区的析出相以细小的形态大量析出,从而获得高密度细小的沉淀粒子,对位错和晶界起到钉扎作用,极大程度的提高合金强度。
[0027] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

[0028] 图1为本发明实施例与对比例的抗拉强度对比图。
[0029] 图2为实施例1在凝固过程中相转变与温度的关系图。
[0030] 图3为实施例2在凝固过程中相转变与温度的关系图。
[0031] 图4为实施例3在凝固过程中相转变与温度的关系图。
[0032] 图5为实施例1‑3中镁合金脆弱区域的凝固温度变化图。
[0033] 图6为图5的局部放大图。

具体实施方式

[0034] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解,下面结合具体实施方式对本发明作进一步阐述:
[0035] 实施例1
[0036] (1)配料:准备Zn 7.0%,Al 3.0%,Mg‑5wt.%Mn 0.4%,RE 1.0%,总量小于0.04%的杂质,余量为Mg,其中RE包括La和Ce,La和Ce分别占RE总添加量的35%和65%,La和Ce以Mg‑30wt.%La和Mg‑30wt.%Ce中间合金的形式加入,对上述各原材料进行打磨,将原材料表面的氧化膜打磨掉,然后进行烘干。
[0037] (2)先将烘干的Al、Mg‑5wt.%Mn和Mg放入清洗干净的铁坩埚中在电阻炉中熔炼,熔炼温度控制在740℃,熔炼时采用为体积比99%:1%的CO2和SF6作为保护气体;待坩埚中的金属全部熔化后,最后加入Zn、Mg‑30wt.%La以及Mg‑30wt.%Ce,熔炼20分钟,初步得到合金熔体。
[0038] (3)熔体净化:获得初步合金熔体后,采用RJ‑6精炼剂对合金熔体进行净化精炼处理。其中精炼剂的用量为总炉料重量的1%,并且需要将精炼剂在200℃下进行干燥处理,干燥时间为30分钟。精炼时,利用漏勺对合金熔体均匀搅拌,保证精炼剂与合金熔体充分接触,搅拌时间在5分钟。精炼完成后,对合金熔体进行搅拌扒渣处理,然后将温度调到720℃,保温静置30分钟后进行浇注。
[0039] (4)浇注:模具采用永久型金属模具,为了提高熔体的流动性,保证充型能力,需要将模具在200℃下预热60分钟。浇注完成10分钟后进行脱模,并在空气中冷却至室温,最终得到合金铸锭。
[0040] (5)热处理:将步骤(4)得到的合金在350℃进行一级固溶处理40小时,370℃进行二级固溶处理8小时,并在水温为10℃左右的水中淬火,完成固溶处理之后,在75℃预时效24小时,最后在175℃时效2小时后在水温为10℃左右的水中淬火,最终得到高强度铸造镁合金。
[0041] 实施例2
[0042] (1)配料:准备Zn 7.0%,Al 4.0%,Mg‑5wt.%Mn 0.3%,RE 0.8%,总量小于0.04%的杂质,余量为Mg,其中RE包括La和Ce,La和Ce分别占RE总添加量的35%和65%,La和Ce以Mg‑30wt.%La和Mg‑30wt.%Ce中间合金的形式加入,对上述各原材料进行打磨,将原材料表面的氧化膜打磨掉,然后进行烘干。
[0043] (2)先将烘干的Al、Mg‑5wt.%Mn和Mg放入清洗干净的铁坩埚中在电阻炉中熔炼,熔炼温度控制在750℃,熔炼时采用为体积比99%:1%的CO2和SF6作为保护气体;待坩埚中的金属全部熔化后,最后加入Zn、Mg‑30wt.%La以及Mg‑30wt.%Ce,熔炼18分钟,初步得到合金熔体。
[0044] (3)熔体净化:获得初步合金熔体后,采用RJ‑6精炼剂对合金熔体进行净化精炼处理。其中精炼剂的用量为总炉料重量的1.5%,并且需要将精炼剂在230℃下进行干燥处理,干燥时间为30分钟。精炼时,利用漏勺对合金熔体均匀搅拌,保证精炼剂与合金熔体充分接触,搅拌时间在4分钟。精炼完成后,对合金熔体进行搅拌扒渣处理,然后将温度调到730℃,保温静置25分钟后进行浇注。
[0045] (4)浇注:模具采用永久型金属模具,为了提高熔体的流动性,保证充型能力,需要将模具在200℃下预热40分钟。浇注完成7分钟后进行脱模,并在空气中冷却至室温,最终得到合金铸锭。
[0046] (5)热处理:将步骤(4)得到的合金在350℃进行一级固溶处理40小时,370℃进行二级固溶处理8小时,并在水温为15℃左右的水中淬火;完成固溶处理之后,在75℃预时效24小时,最后在175℃时效2小时后在水温为15℃左右的水中淬火,最终得到高强度铸造镁合金。
[0047] 实施例3
[0048] (1)配料:准备Zn 7.0%,Al 5.0%,Mg‑5wt.%Mn 0.5%,RE 0.5%,总量小于0.04%的杂质,余量为Mg,其中RE包括La和Ce,La和Ce分别占RE总添加量的35%和65%,La和Ce以Mg‑30wt.%La和Mg‑30wt.%Ce中间合金的形式加入,对上述各原材料进行打磨,将原材料表面的氧化膜打磨掉,然后进行烘干。
[0049] (2)先将烘干的Al、Mg‑5wt.%Mn和Mg放入清洗干净的铁坩埚中在电阻炉中熔炼,熔炼温度控制在760℃,熔炼时采用为体积比99%:1%的CO2和SF6作为保护气体;待坩埚中的金属全部熔化后,最后加入Zn、Mg‑30wt.%La以及Mg‑30wt.%Ce,熔炼15分钟,初步得到合金熔体。
[0050] (3)熔体净化:获得初步合金熔体后,采用RJ‑6精炼剂对合金熔体进行净化精炼处理。其中精炼剂的用量为总炉料重量的2%,并且需要将精炼剂在250℃下进行干燥处理,干燥时间为30分钟。精炼时,利用漏勺对合金熔体均匀搅拌,保证精炼剂与合金熔体充分接触,搅拌时间在3分钟。精炼完成后,对合金熔体进行搅拌扒渣处理,然后将温度调到740℃,保温静置20分钟后进行浇注。
[0051] (4)浇注:模具采用永久型金属模具,为了提高熔体的流动性,保证充型能力,需要将模具在200℃下预热30分钟。浇注完成5分钟后进行脱模,并在空气中冷却至室温,最终得到合金铸锭。
[0052] (5)热处理:将步骤(4)得到的合金在350℃进行一级固溶处理40小时,370℃进行二级固溶处理8小时,并在水温为20℃左右的水中淬火,完成固溶处理之后,在75℃预时效24小时,最后在175℃时效2小时后在水温为20℃左右的水中淬火,最终得到高强度铸造镁合金。
[0053] 对比例1
[0054] (1)配料:准备Zn 7.0%,Al 3.0%,Mg‑5wt.%Mn 0.4%,总量小于0.04%的杂质,余量为Mg,对上述各原材料进行打磨,将原材料表面的氧化膜打磨掉,然后进行烘干。
[0055] (2)先将烘干的Al、Mg‑5wt.%Mn和Mg放入清洗干净的铁坩埚中在电阻炉中熔炼,熔炼温度控制在740℃,熔炼时采用为体积比99%:1%的CO2和SF6作为保护气体;待坩埚中的金属全部熔化后,最后加入Zn,熔炼20分钟,初步得到合金熔体。
[0056] (3)熔体净化:获得初步合金熔体后,采用RJ‑6精炼剂对合金熔体进行净化精炼处理。其中精炼剂的用量为总炉料重量的1%,并且需要将精炼剂在200℃下进行干燥处理,干燥时间为30分钟。精炼时,利用漏勺对合金熔体均匀搅拌,保证精炼剂与合金熔体充分接触,搅拌时间在5分钟。精炼完成后,对合金熔体进行搅拌扒渣处理,然后将温度调到720℃,保温静置30分钟后进行浇注。
[0057] (4)浇注:模具采用永久型金属模具,为了提高熔体的流动性,保证充型能力,需要将模具在200℃下预热60分钟。浇注完成10分钟后进行脱模,并在空气中冷却至室温,最终得到合金铸锭。
[0058] (5)热处理:将步骤(4)得到的合金在350℃进行一级固溶处理40小时,370℃进行二级固溶处理8小时,并在水温为10℃左右的水中淬火,完成固溶处理之后,在75℃预时效24小时,最后在175℃时效2小时后在水温为10℃左右的水中淬火,最终得到高强度铸造镁合金。
[0059] 对比例2
[0060] (1)配料:准备Zn 7.0%,Al 5.0%,Mg‑5wt.%Mn 0.5%,总量小于0.04%的杂质,余量为Mg,对上述各原材料进行打磨,将原材料表面的氧化膜打磨掉,然后进行烘干。
[0061] (2)先将烘干的Al、Mg‑5wt.%Mn和Mg放入清洗干净的铁坩埚中在电阻炉中熔炼,熔炼温度控制在760℃,熔炼时采用为体积比99%:1%的CO2和SF6作为保护气体;待坩埚中的金属全部熔化后,最后加入Zn,熔炼15分钟,初步得到合金熔体。
[0062] (3)熔体净化:获得初步合金熔体后,采用RJ‑6精炼剂对合金熔体进行净化精炼处理。其中精炼剂的用量为总炉料重量的2%,并且需要将精炼剂在250℃下进行干燥处理,干燥时间为30分钟。精炼时,利用漏勺对合金熔体均匀搅拌,保证精炼剂与合金熔体充分接触,搅拌时间在3分钟。精炼完成后,对合金熔体进行搅拌扒渣处理,然后将温度调到740℃,保温静置20分钟后进行浇注。
[0063] (4)浇注:模具采用永久型金属模具,为了提高熔体的流动性,保证充型能力,需要将模具在200℃下预热30分钟。浇注完成5分钟后进行脱模,并在空气中冷却至室温,最终得到合金铸锭。
[0064] (5)热处理:将步骤(4)得到的合金在350℃进行一级固溶处理40小时,370℃进行二级固溶处理8小时,并在水温为20℃左右的水中淬火,完成固溶处理之后,在75℃预时效24小时,最后在175℃时效2小时后在水温为20℃左右的水中淬火,最终得到高强度铸造镁合金。
[0065] 其中各实施例与对比例得到的合金抗拉强度与延伸率如下表所示:
[0066]
[0067]
[0068] 从图1以及上表中的实施例1与对比例1以及实施例3与对比例2中可以看出,通过混合添加La和Ce两种轻稀土元素,使镁合金铸造晶粒得到明显细化,而且稀土元素的添加能够和合金中的Al元素结合形成Al‑RE强化相,可以提高合金的蠕变性能同时,抑制其他第二相长大,使第二相以细小弥散状态分布,起到了弥散强化的作用,最终使镁合金的强度和塑性得到提高。
[0069] 如图2‑4所示,其中对实施例1‑3中合金在凝固过程中相转变与温度的关系进行了清楚的展示,从图中可以看出,在凝固后期,形成的相主要包括Hcp、Al4Mn、AlMgZn‑phi、RE3Al11、Ce2Mg53Zn45和La5Mg42Zn53相。可以发现,添加RE以后,合金中除了Hcp、Al4Mn、AlMgZn‑phi相以外,形成了含有稀土元素的金属间化合物相如RE3Al11等强化相,据分析,析出的稀土相能够有效抑制了晶粒的生长,引起细晶强化的效果。
[0070] 并且随着Al含量增大,合金中AlMgZn‑phi相的分数也逐渐增大。而且从相图可以观察到,含稀土的第二相先于体积分数较大的AlMgZn‑phi三元相形成,其有利于阻止AlMgZn‑phi三元相长大和连续析出,从而细化AlMgZn‑phi三元相,提高合金强度的同时改善合金的塑性。
[0071] 同时在镁合金中加入稀土元素La和Ce,还能改变镁合金的热裂倾向。
[0072] 如图5‑6所示,利用Pandat软件计算本发明合金的凝固曲线,并且以商用镁合金AZ91作为参照对象,得到结果如下表所示:
[0073]
[0074] 从上表中的ΔTc可以看出,实施例1‑3的脆弱温度区间温差小,因此,本发明的镁合金的热裂倾向小更小。
[0075] 此外,除了镁合金成分本身因素之外,凝固条件也是影响合金热裂倾向的一个重要原因。凝固条件包括浇注温度、模具温度、冷却速率等参数,而在本发明中通过文献调研以及实验来优化凝固条件,使得在铸造过程中有效的降低镁合金的热裂倾向。
[0076] 最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。