铸态镁-钆-钇-钕-锆稀土镁合金构件的塑性变形方法

摘要

本发明公开铸态镁-钆-钇-钕-锆稀土镁合金构件的塑性变形方法，步骤是：(1)铸态组织均匀化处理；(2)多向锻造阶梯温度反复预变形；(3)模锻热成形；(4)模锻冷整形；(5)人工时效热处理；(6)人工时效冷处理。本发明利用多向锻造阶梯温度反复预变形细化晶粒后，大幅度提高性能，再结合热模锻和冷模锻的工艺进行成形，使成形零件各部位的组织和性能相接近，避免了采用挤压工艺时零件存在各向异性的缺点，采用较小的设备就可以成形出高强度的耐热镁-钆-钇-钕-锆(Mg-Gd-Y-Nd-Zr)镁合金零件，节省能源；解决铸造的Mg-Gd-Y-Nd-Zr稀土镁合金晶粒粗大，成形性能低的问题，实现了Mg-Gd-Y-Nd-Zr镁合金成形与强韧化的协调统一，提高了产品性能。

主权项

铸态镁‑钆‑钇‑钕‑锆稀土镁合金构件的塑性变形方法，其特征在于：步骤是：(1)铸态组织均匀化处理：将铸态Mg‑Gd‑Y‑Nd‑Zr稀土镁合金坯件置于加热炉中，在一定温度下保温一定时间以进行均匀化处理，以消除Mg‑Gd‑Y‑Nd‑Zr稀土镁合金组织中严重的枝晶偏析和共晶组织，提高材料的变形性；(2)多向锻造阶梯温度反复预变形：将上述(1)步均匀化处理后的铸态Mg‑Gd‑Y‑Nd‑Zr稀土镁合金坯件进行多道次多向锻造变形，锻造方式采用在锻造过程中载荷轴向不断旋转变化，并且随变形道次的增加，变形量逐渐减小，变形温度逐渐降低，控制总的累积应变量到一定的变形程度；(3)模锻热成形：将上述(2)步预变形后的Mg‑Gd‑Y‑Nd‑Zr稀土镁合金锻件在模具中进行模锻热成形，模锻热成形的温度较上述(2)步中最后一次预变形温度降低30～50℃；(4)模锻冷整形：将上述(3)步模锻热成形后的Mg‑Gd‑Y‑Nd‑Zr稀土镁合金锻件在模具中再进行一次冷整形，一方面对工件进行形状的校正，另一方面加速过饱和固溶体的分解，进一步起到形变强化的作用；(5)人工时效热处理：将上述(4)步模锻冷整形后的Mg‑Gd‑Y‑Nd‑Zr稀土镁合金锻件直接进行人工时效热处理；(6)人工时效冷处理：将上述(5)步热处理后的Mg‑Gd‑Y‑Nd‑Zr稀土镁合金锻件进行控制冷却处理，冷却温度均为时效温度以下。