本發明屬于功能金屬合金材料領域,特別是指一種鎂基耐磨減震合金及生產方法。
背景技術:
目前金屬材料領域中,以鎂合金作為耐磨減震材料已經受到普遍重視,現有技術提出以在鎂中加入鋅、釔,鋯的形式來制造鎂基合金,但是這種技術要求釔,鋯分別采用鎂-30%釔,鎂-30%鋯中間合金形式加入,通過預熱,熔煉和成型,制備出具有高減震的鎂合金。但這種材料的制備方法元素控制嚴格,減震作用的提高受限,同時普通鎂合金的耐磨性不高。
技術實現要素:
本發明的目的是針對上述技術的缺陷,提供一種耐磨減震合金材料,該方法工藝簡單,成本低,適于工業化生產。
本發明是通過以下技術方案實現的:
鎂基耐磨減震合金,以鎂合金為基體,在鎂合金基體上均勻分布著化合物復合體,該合金材料化學成份的重量百分含量鋁為6-8%,鍶為3.5-5%,錫為2-3%,鐵為1-2.5%,釩為0.1-0.5%,鈧為0.1-0.3%,鈷為0.01-0.03%,鉬為0.01-0.03%,硼為0.01-0.03%,碳為0.03-0.09%,鏑和瀾總計為1.5-2.0%,釔為1.2-1.5%,其余為鎂及少量不可避免雜質。
所述鏑和瀾的重量百分比為1∶1-2∶1。
鎂基耐磨減震合金的生產方法,其包括以下步驟:首先按上述比例進行配料,然后將鋁,鍶,錫,鐵,鎂,鈷,鉬,硼及碳置于帶氣體保護加熱容器內熔化成合金液,當合金液被加熱到710-725℃時,將配好的釩,鈧,鏑,釔,鑭壓入合金液中,保溫5-10分鐘,即可澆鑄;將澆鑄后的鑄件置于110-130℃的熱處理爐中保溫0.5-0.8小時后取出冷卻即可以得到耐磨減震合金材料。
所述的帶氣體保護的氣體為SF6或氬氣。
所述的碳以顆粒加入,其粒徑為0.3-0.5mm.。
所述的鍶以鎂鍶合金加入,其中鍶的質量含量為鎂鍶合金的25%。
所述的鏑,釔和鑭的顆粒直徑均為0.05-0.1mm。
本發明的有益效果是:
通過在鎂基合金中加入稀土元素,同其它物質分別形成團聚的化合物,能夠提高合金的耐磨及減震效果,并且生產工藝簡單,成本低。
具體實施方式
以下通過具體實施例來詳細描述本發明的技術內容。
鎂基耐磨減震合金,以鎂合金為基體,在鎂合金基體上均勻分布著化合物復合體,該合金材料化學成份的重量百分含量鋁為6-8%,鍶為3.5-5%,錫為2-3%,鐵為1-2.5%,釩為0.1-0.5%,鈧為0.1-0.3%,鈷為0.01-0.03%,鉬為0.01-0.03%,硼為0.01-0.03%,碳為0.03-0.09%,鏑和瀾總計為1.5-2.0%,釔為1.2-1.5%,其余為鎂及少量不可避免雜質。
所述鏑和瀾的重量百分比為1∶1-2∶1。
本發明的生產方法是,首先按上述比例進行配料,然后將鋁,鍶,錫,鐵,鎂,鈷,鉬,硼及碳置于SF6或氬氣的氣體保護加熱容器內熔化成合金液,其中碳以顆粒加入,其粒徑為0.3-5mm,鍶以鎂鍶合金加入,其中鍶的質量含量為鎂鍶合金的25%,當合金液被加熱到710-725℃時,將配好的釩,鈧,鏑,釔,鑭壓入合金液中,其中鏑,釔和鑭的顆粒直徑均為0.05-0.1mm,保溫5-10分鐘,即可澆鑄;將澆鑄后的鑄件置于110-130℃的熱處理爐中保溫0.5-0.8小時后取出冷卻即可以得到耐磨減震合金材料。
實施例1
選取該合金材料化學成份的重量百分含量鋁為6%,鍶為3.5%,錫為2%,鐵為1.5%,釩為0.1%,鈧為0.1%,鈷為0.01%,鉬為0.01%,硼為0.01%,碳為0.03%,鏑和瀾為1.5%,釔為1.2%,其余為鎂及少量不可避免雜質。首先按上述比例進行配料,然后將鋁,鍶,錫,鐵,鎂,鈷,鉬,硼及碳置于SF6或氬氣的氣體保護加熱容器內熔化成合金液,其中碳以顆粒加入,其粒徑為0.3-5mm,鍶以鎂鍶合金加入,其中鍶的質量含量為鎂鍶合金的25%,當合金液被加熱到710-725℃時,將配好的釩,鈧,鏑,釔,鑭壓入合金液中,其中鏑,釔和鑭的顆粒直徑均為0.05-0.1mm,保溫5-10分鐘,即可澆鑄;將澆鑄后的鑄件置于110-130℃的熱處理爐中保溫0.5-0.8小時后取出冷卻即可以得到耐磨減震合金材料。生產方法在本實施例及以下實施例中均相同。
實施例2
選取該合金材料化學成份的重量百分含量鋁為8%,鍶為5%,錫為3%,鐵為1%,釩為0.5%,鈧為0.3%,鈷為0.03%,鉬為0.03%,硼為0.03%,碳為0.05%,鏑和瀾為1.6%,釔為1.5%,其余為鎂及少量不可避免雜質。
實施例3
選取該合金材料化學成份的重量百分含量鋁為7%,鍶為4%,錫為2.5%,鐵為2.5%,釩為0.3%,鈧為0.2%,鈷為0.02%,鉬為0.02%,硼為0.015%,碳為0.09%,鏑和瀾為1.8%,釔為1.4%,其余為鎂及少量不可避免雜質。
實施例4
選取該合金材料化學成份的重量百分含量鋁為8%,鍶為4.5%,錫為2%,鐵為1.5%,釩為0.25%,鈧為0.15%,鈷為0.015%,鉬為0.023%,硼為0.02%,碳為0.06%,鏑和瀾為2.0%,釔為1.5%,其余為鎂及少量不可避免雜質。