專利名稱:鎂-鍶-銻中間合金及其制備方法
技術領域:
本發明涉及金屬材料領域,特別是涉及一種用于細化鎂-硅合金中初生和共晶Mg2Si以 及鋁-硅合金中共晶Si的鎂-鍶-銻中間合金及其制備方法。
背景技術:
傳統鑄造鎂-硅合金中的初生Mg2Si為粗大的樹枝晶,具有很大脆性,共晶Mg2Si則為 漢字狀,割裂了基體,二者的出現嚴重損害了傳統鑄造鎂-硅合金的機械性能。鋁-硅合金中 的長針狀共晶硅同樣會顯著降低合金的性能。只有經過組織細化后的鎂-硅和鋁-硅合金才能 具有實用價值。工業生產中一般采用加入變質劑來達到組織細化的目的,然而,目前適用于 鎂-硅合金的有效變質劑相對較少。專利200610042395.7和200610069260.X中分別給出了含 磷的硅基中間合金,可以細化初生Mg2Si,然而,其制備工藝相對較復雜,難以控制,并且 中間合金中含有Cu或Ni元素,會顯著降低鎂合金的耐蝕性。因此,目前急需開發出適合于 鎂-硅合金的有效變質劑。
發明內容
本發明的目的是提供一種工藝簡單、可靠,且易于推廣應用的細化鎂-硅合金中初生和 共晶Mg2Si以及鋁-硅合金中共晶Si的鎂-鍶-銻中間合金及其制備方法。
本發明的技術方案是在氣體保護下,將一定量的純鎂進行熔化,然后將一定比例的鎂 鍶合金和純銻加入到熔體中,待完全熔化后攪拌均勻,然后澆注成錠或擠壓成線材。具體包 括
一種鎂-鍶-銻中間合金,其化學成分質量百分比為鎂65.0-90.0,鍶5.0-15.0,銻5.0-20.0。
一種用于鎂-鍶-銻中間合金的制備方法,其制備過程包括以下步驟
(1) 分別按質量百分比稱取原材料為純鎂20.0-60.0 %,鎂鍶合金20.0-80.0 %,純 銻5.0-25.0 %;
(2) 在氣體保護熔煉爐中將純鎂熔化至700~800°C,然后依次將鎂鍶合金和純銻加 入,待完全熔化后攪拌均勻;
(3) 直接澆注成錠或擠壓成線材。 本發明與目前已有的技術相比具有以下特點
本發明提供一種工藝簡單、可靠,無污染,使用方便,且易于推廣應用的用于細化鎂-硅合金中初生和共晶Mg2Si以及鋁-硅合金中共晶Si的鎂-鍶-銻中間合金及其制備方法。
1) 鍶和銻復合變質,細化效果好;
2) 中間合金熔化溫度低,在70(TC以下即可熔化,使用方便;
3) 加入量少,在Sr和Sb加入量小于0.25%的情況下,可使初生Mg2Si尺寸從70微米 以上細化到30微米以下,形態由粗大樹枝晶轉變為細小多面體或八面體;使漢字狀共晶 Mg2Si和長針狀共晶Si轉變為細小棒狀或粒化;
4) 變質效果穩定,具有長效性。
具體實施例方式
實施例一
(1) 首先按質量百分比稱取原材料為純鎂20%,鎂鍶合金75%,純銻5%;
(2) 在氣體保護熔煉爐中將純鎂熔化至72(TC,然后依次將鎂鍶合金和純銻加入,待完 全熔化后攪拌均勻;
(3) 直接澆注成錠,制得Mg80Srl5Sb5中間合金。
實施例二
(1) 首先按質量百分比稱取原材料為純鎂20%,鎂鍶合金60%,純銻20%;
(2) 在氣體保護熔煉爐中將純鎂熔化至78(TC,然后依次將鎂鍶合金和純銻加入,待完 全熔化后攪拌均勻;
(3) 澆注成錠,重熔并擠壓成線材,制得Mg68Srl2Sb20中間合金。
實施例三
(1) 首先按質量百分比稱取原材料為純鎂55%,鎂鍶合金25%,純銻20%;
(2) 在氣體保護熔煉爐中將純鎂熔化至80(TC,然后依次將鎂鍶合金和純銻加入,待完 全熔化后攪拌均勻;
(3) 直接澆注成錠,制得Mg75Sr5Sb20中間合金。
實施例四
(1) 首先按質量百分比稱取原材料為純鎂20%,鎂鍶合金75%,純銻5%;
(2) 在氣體保護熔煉爐中將純鎂熔化至75(TC,然后依次將鎂鍶合金和純銻加入,待完 全熔化后攪拌均勻;
(3) 直接澆注成錠,制得Mg80Srl5Sb5中間合金。
權利要求
1.一種鎂-鍶-銻中間合金,其特征在于,該中間合金的化學成分質量百分比為鎂65.0-90.0,鍶5.0-15.0,銻5.0-20.0;
2. —種用于鎂-鍶-銻中間合金的制備方法,其特征在于制備過程包括以下步驟(1) 分別按質量百分比稱取原材料為純鎂20.0-60.0 %,鎂鍶合金20.0-80.0 %,純 銻5.0-25.0%;(2) 在氣體保護熔煉爐中將純鎂熔化至700~800°C,然后依次將鎂鍶合金和純銻加 入,待完全熔化后攪拌均勻;(3) 直接澆注成錠或擠壓成線材。
全文摘要
本發明涉及一種用于細化鎂-硅合金中初生和共晶Mg<sub>2</sub>Si以及鋁-硅合金中共晶Si的鎂-鍶-銻中間合金及其制備方法。該中間合金化學組成為質量百分比鎂65.0-90.0,鍶5.0-15.0,銻5.0-20.0。制備步驟為在氣體保護下,將一定量的純鎂進行熔化,然后將一定比例的鎂鍶合金和純銻加入到熔體中,待完全熔化后攪拌均勻,然后澆注成錠或擠壓成線材。該中間合金具有制備工藝簡單、可靠,熔點低,使用方便,變質效果穩定,具有長效性,且易于推廣應用等優點。
文檔編號C22C1/03GK101177746SQ20071019350
公開日2008年5月14日 申請日期2007年12月6日 優先權日2007年12月6日
發明者姜麗麗, 姜啟川, 李亮亮, 敏 查, 梁敏莉, 王慧遠, 薛鵬飛, 兵 趙 申請人:吉林大學