一種鎂鋁合金材料及其加工工藝的製作方法

2023-08-04 17:44:26

本發明涉及鎂鋁合金材料，特別是涉及一種鎂鋁合金材料及其加工工藝。

背景技術：

鋁材經過軋制或擠壓後被廣泛應用於機械零件、飛機、汽車、精密儀器、無線電器材、建築外殼、機器外殼、電子消費品、家用電器等行業，其具有表面光亮、光滑、防腐蝕、抗氧化的特性，但是對於一些對抗腐蝕性、抗氧化性、可焊性要求高的產品，如製作卡車、船舶、電車、鐵道車輛、剎車活塞、磁頭等使用的鋁材，現在的鋁材，存在一定的局限性，但是鎂鋁合金剛好彌補了這一缺憾。

一般鎂鋁合金的密度在1.8g·cm-3左右，鎂和鋁的合金的低密度使其比性能提高。鎂合金都具有密度小的特點，特別是某些鎂-鋰合金(見前)，密度甚至低於1。美英俄等國正在研製含釔鎂合金。一種Mg-8.5Y-1.25Zn-0.5Zr合金，其密度小於1.9g·cm-3，抗拉強密度420Mpa，0.2％屈服強度360Mpa，比現有任何一種變形鎂合金的都高，同高強度鋁合金強度相當。

鎂合金DVD門蓋板良好的剛性、尺寸穩定性和導熱性不僅比塑料門蓋板更為輕薄，同時也避。免因受熱引起老化變形而導致的功能性故障。更輕更薄的筆記本電腦無一不將鎂合金外殼作為其首選，不僅因為鎂合金有好的強度、剛性和尺寸穩定性，優良的電磁屏蔽性和導熱性更能保護電腦長時間正常穩定地工作。手機的發展趨勢是越來越薄，越來越輕，大的顯示屏更成為了時尚，鎂合金密度小、強度高、剛性好正符合了其要求，同時優良的電磁屏蔽性也減輕了電磁輻射對人體的傷害。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種鎂鋁合金材料及其加工工藝，抗腐蝕性、抗氧化性、耐磨。

為了達到上述目的，本發明採用的技術方案是：

一種鎂鋁合金材料，包括如下組分，各組分的質量百分比為：

作為本發明的較佳實施例，本發明所述合金中含有鉛，所述鉛含量質量百分比為0.08-0.10份。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述合金中含有鉍，所述鉍含量質量百分比為0.1-0.15份。

本發明公開了一種用於鎂鋁合金材料的加工工藝，步驟如下：

步驟1、按照各質量百分比的鎂1.2-1.6份、鋁92.5-94.5份、銅0.2-0.5份、鐵0.2-0.25份、鉻0.1-0.3份、矽1.0-1.8份稱重待用；

步驟2、將鎂、鋁、矽按照質量百分比稱重後投入到熔煉爐中，加熱到600-700℃，熔化為熔體，然後加入銅至熔體中，保持恆溫攪拌10-15分鐘，獲得混合熔體；

步驟3、將混合熔體送入中頻爐中，在充滿氮氣的環境中升溫至900-1000℃，加入鐵、鉻，保持10-15分鐘，然後將物料送入噴射成型設備中，調節合金液的溫度為800-950℃，使合金液流入霧化器；

步驟4、在霧化器內，合金液用高壓氬氣霧化後沉積在基板上，形成合金錠，霧化過程中控制霧化壓力為1.2-1.6MPa，合金液的流量為2.2-2.8kg/min，將合金錠冷卻至常溫後，獲得鎂鋁合金成品。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述步驟3還包括加入質量百分比的鉛進行熔化為熔體。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述步驟3還包括加入質量百分比的鉍進行熔化為熔體。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：通過控制鎂、鋁、銅、鐵、鉻、矽各組分的質量比，而且經過加熱熔煉等，形成合金成品，且合金成品抗腐蝕性、抗氧化性、耐磨。

具體實施方式

本發明的主旨在於克服現有技術的不足，提供一種鎂鋁合金材料及其加工工藝，抗腐蝕性、抗氧化性、耐磨，特別適合電子產品外殼，例如手機、平板電腦等。下面結合實施例進行詳細說明，以便對本發明的技術特徵及優點進行更深入的詮釋。

實施例1

一種鎂鋁合金材料，包括如下組分，各組分的質量百分比為：

作為本發明的較佳實施例，本發明所述合金中含有鉛，所述鉛含量質量百分比為0.08份。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述合金中含有鉍，所述鉍含量質量百分比為0.1份。

本發明公開了一種用於鎂鋁合金材料的加工工藝，步驟如下：

步驟1、按照各質量百分比的鎂1.2份、鋁92.5份、銅0.2份、鐵0.2份、鉻0.1份、矽1.0份稱重待用；

步驟2、將鎂、鋁、矽按照質量百分比稱重後投入到熔煉爐中，加熱到600℃，熔化為熔體，然後加入銅至熔體中，保持恆溫攪拌10分鐘，獲得混合熔體；

步驟3、將混合熔體送入中頻爐中，在充滿氮氣的環境中升溫至900℃，加入鐵、鉻，保持10分鐘，然後將物料送入噴射成型設備中，調節合金液的溫度為800℃，使合金液流入霧化器；

步驟4、在霧化器內，合金液用高壓氬氣霧化後沉積在基板上，形成合金錠，霧化過程中控制霧化壓力為1.2MPa，合金液的流量為2.2kg/min，將合金錠冷卻至常溫後，獲得鎂鋁合金成品。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述步驟3還包括加入質量百分比0.08份的鉛進行熔化為熔體。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述步驟3還包括加入質量百分比的0.10份鉍進行熔化為熔體。

實施例2

一種鎂鋁合金材料，包括如下組分，各組分的質量百分比為：

作為本發明的較佳實施例，本發明所述合金中含有鉛，所述鉛含量質量百分比為0.09份。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述合金中含有鉍，所述鉍含量質量百分比為0.125份。

本發明公開了一種用於鎂鋁合金材料的加工工藝，步驟如下：

步驟1、按照各質量百分比的鎂1.4份、鋁93.6份、銅0.25份、鐵0.225份、鉻0.2份、矽1.4份稱重待用；

步驟2、將鎂、鋁、矽按照質量百分比稱重後投入到熔煉爐中，加熱到650℃，熔化為熔體，然後加入銅至熔體中，保持恆溫攪拌12.5分鐘，獲得混合熔體；

步驟3、將混合熔體送入中頻爐中，在充滿氮氣的環境中升溫至950℃，加入鐵、鉻，保持12.5分鐘，然後將物料送入噴射成型設備中，調節合金液的溫度為875℃，使合金液流入霧化器；

步驟4、在霧化器內，合金液用高壓氬氣霧化後沉積在基板上，形成合金錠，霧化過程中控制霧化壓力為1.4MPa，合金液的流量為2.5kg/min，將合金錠冷卻至常溫後，獲得鎂鋁合金成品。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述步驟3還包括加入質量百分比0.09份的鉛進行熔化為熔體。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述步驟3還包括加入質量百分比0.125份的鉍進行熔化為熔體。

實施例3

一種鎂鋁合金材料，包括如下組分，各組分的質量百分比為：

作為本發明的較佳實施例，本發明所述合金中含有鉛，所述鉛含量質量百分比為0.10份。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述合金中含有鉍，所述鉍含量質量百分比為0.15份。

本發明公開了一種用於鎂鋁合金材料的加工工藝，步驟如下：

步驟1、按照各質量百分比的鎂1.6份、鋁94.5份、銅0.5份、鐵0.25份、鉻0.3份、矽1.8份稱重待用；

步驟2、將鎂、鋁、矽按照質量百分比稱重後投入到熔煉爐中，加熱到700℃，熔化為熔體，然後加入銅至熔體中，保持恆溫攪拌15分鐘，獲得混合熔體；

步驟3、將混合熔體送入中頻爐中，在充滿氮氣的環境中升溫至1000℃，加入鐵、鉻，保持15分鐘，然後將物料送入噴射成型設備中，調節合金液的溫度為950℃，使合金液流入霧化器；

步驟4、在霧化器內，合金液用高壓氬氣霧化後沉積在基板上，形成合金錠，霧化過程中控制霧化壓力為1.6MPa，合金液的流量為2.8kg/min，將合金錠冷卻至常溫後，獲得鎂鋁合金成品。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述步驟3還包括加入質量百分比0.10份的鉛進行熔化為熔體。

作為本發明的較佳實施例，本發明所述步驟3還包括加入質量百分比0.15份的鉍進行熔化為熔體。

通過以上實施例中的技術方案對本發明進行清楚、完整的描述，顯然所描述的實施例為本發明一部分的實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。