一种高钬含量的镁基合金的制备方法

摘要

本发明公开了一种高钬含量的镁基合金的制备方法，该高钬含量的镁基合金的组成元素及重量百分含量为：9wt%钬、4wt%钕和0.4wt%锆，杂质元素Ni、Cu、Fe、Si和Al的总量小于0.05wt%，余量为镁。本发明有助于解决现有技术中稀土钬不能用于高温高强稀土镁基合金的缺陷，以期达到钬这种稀土资源能够合理和高效利用之目的，本发明的高钬含量的镁基合金具有优良的综合力学性能，特别是温度在250℃拉伸强度可以达到300MPa。

主权项

一种高钬含量的镁基合金的制备方法， 其特征在于：包括如下步骤：第一步，选料：以市售纯度为99.95 wt %的Mg锭、99.5 wt %的Mg‑Ho和Mg‑Nd中间合金锭和99.5 wt %的Mg‑Zr中间合金锭为原料；其中Mg‑Ho和Mg‑Nd中间合金锭中的Ho和Nd占合金重量百分比的20%～30％，Mg‑Zr中间合金锭中的Zr占合金重量百分比的30%；第二步，配料与熔炼：将第一步选好的原料配料，钬、钕、锆、镁的重量百分含量为：9%钬、4wt%钕和0.4wt%锆，金属Mg元素为构成所有元素100 wt%的余量，炉料带入与加工中不可避免杂质元素Ni、Cu、Fe、Si 和Al的总量小于0.05%，按上述成份进行配料和熔炼；该熔炼是在熔盐保护下进行熔炼，熔炼温度为770℃，所用熔盐为40wt %的KCl和60wt %的NaCl所构成二元混合盐，其中KCl和NaCl的纯度为99.5 wt%；熔炼炉为电阻炉；第三步，静置合金与熔炼物出炉浇铸：浇铸前,被熔炼物，即炉内合金液体，静置20 分钟，降低炉内合金液体温度到730 ℃作为浇铸温度，同时将金属模具预热到220 ℃进行熔炼物出炉浇铸；第四步，在熔炼物出炉浇铸后进行出炉合金热处理：热处理条件为：在530℃保温8h的固溶处理，固溶处理的出炉合金直接放入60 ℃的水中进行冷淬，冷淬后的合金在250 ℃进行人工时效，该人工时间为80小时。