專利名稱：：一種鎂合金用金屬細化劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于金屬材料加工
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種鎂合金用金屬細化劑及其制備方法，具體講是一種含亞微米鎂鍶化合物相的鎂合金用金屬細化劑及其制備方法。二、
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)目前，由于鎂合金的重量輕，因此與其它合金相比具有更高的比強度和比剛度。但是鎂合金的抗拉強度與其它合金相比不具絕對優(yōu)勢，而提高鎂合金強度和韌性的最有效方法之一是通過使用細化劑使鎂合金的晶粒得到細化，如用含Sr金屬細化劑來細化鎂合金的晶粒。Sr的作用是形成鎂鍶化合物，作為鎂凝固成核的基礎(chǔ)。鎂鍶化合物越細小而分散，鎂合金凝固得到的晶粒就越細小。專利200510024186.5公開的鎂合金細化劑是在鋁液中加入K2TiF6和KBF4的混合物，保溫20-30分鐘后將溫度提升到1000-1200。C，除渣后加入純Sr。該金屬細化劑中元素的質(zhì)量百分比為Al卯~95%,Ti3~5%,B1-5%,Sr0.5~1%。該方法制備的細化劑是以鋁作為基體的細化劑，若對非鋁鎂合金進行細化，存在鋁元素的污染問題。另外該細化劑中的Sr含量小，形成的鎂鍶化合物少。200710078628.3提出以MgO和SrO或它們的前驅(qū)體原料，通過電解還原，直接獲取鍶含量0.05~25%wt的Mg-Sr合金。用該方法生產(chǎn)的Mg-Sr合金中的鍶含量不穩(wěn)定，導(dǎo)致Mg-Sr合金中用于起形核作用的鎂鍶化合物數(shù)量也不穩(wěn)定，另外形成的鎂鍶化合物尺寸大而不'均勻，因此造成鎂合金的細化效果較差。三、
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本發(fā)明針對上述技術(shù)缺陷，提供一種具有穩(wěn)定成分的具有鎂鍶化合物細小而均勻分布的細化劑及制備方法。該細化劑的制備方法，工藝簡單，成份穩(wěn)定，無環(huán)境污染，生產(chǎn)成本低。由該方法制得的細化劑使用效果好而穩(wěn)定。技術(shù)方案本發(fā)明的技術(shù)解決方案為一種鎂合金用金屬細化劑，該細化劑以鎂為基體，含有鍶、釹和鑭元素，合金元素的質(zhì)量百分比為5%^Sr530%,0.3%5Nd50.6%,0.3%^La^0.6%，其余為鎂，在該合金基體上分布著0.1-0.8nm的亞微米鎂鍶化合物相。一種制備鎂合金用金屬細化劑的方法，先將金屬鎂在SF6氣氛中升溫熔化，當鎂液的溫度達到68075CrC時，將金屬鍶、釹和鑭按照質(zhì)量百分比為5%5Sr530%、0.3%￡Nd^0.6%及0.3%^La50.6%的配方壓入金屬鎂液中形成細化劑合金熔液，使熔液溫度回升到70075(TC后，再將熔融的合金熔液進行激冷處理形成固態(tài)的非晶體組織合金，然后將其在20030(TC保持10~30分鐘，冷卻后即得到鎂合金用含亞微米鎂鍶化合物相的金屬細化劑。有益效果本發(fā)明提出的細化劑的制備方法，工藝簡單，成份穩(wěn)定，無環(huán)境污染，生產(chǎn)成本低。由該方法值得的細化劑使用效果好而穩(wěn)定，在相同細化處理條件下，該細化劑的效果是一般細化劑的3~5倍，細化作用強。四圖1為含亞微米相的金屬細化劑的組織。圖中白色彌散分布的是亞微米尺寸的鎂鍶化合物。五具體實施方式實施例l:一種鎂合金用金屬細化劑，該細化劑以鎂為基體，含有鍶、釹和鑭，合金元素的質(zhì)量百分比為Sr5%,Nd0.3%,La0.3%，其余為鎂94.4%,在該合金基體上分布著0.1pm的亞微米鎂鍶化合物相。實施例2:一種鎂合金用金屬細化劑，該細化劑以鎂為基體，含有鍶、釹和鑭，合金元素的質(zhì)量百分比為Sr30%,Nd0.6%，La0.6%,其余為鎂68.8%,在該合金基體上分布著0.8pm的亞微米鎂鍶化合物相。實施例3:一種鎂合金用金屬細化劑，該細化劑以鎂為基體，含有鍶、釹和鑭，合金元素的質(zhì)量百分比為Sr20%,NdO.5%,LaO.5%,其余為鎂79%,在該合金基體上分布著0.5pm的亞^t米鎂鍶化合物相。實施例4:一種鎂合金用金屬細化劑，先將金屬鎂在SF6氣氛中熔化，當鎂液的溫度達到680。C時，將干燥的金屬鍶、釹和鑭按照實施例1所述配方壓入金屬鎂液中，當熔液溫度回升到70(TC后，將熔融的鎂合金液進行激冷處理形成固態(tài)的非晶組織合金，然后將其在20(TC保持30分鐘，冷卻后即得到鎂合金用金屬細化劑。實施例5:一種制備鎂合金用金屬細化劑的方法，先將金屬鎂在SF6氣氛中升溫熔化，當鎂液的溫度達到750。C時，將干燥的金屬鍶、釹和鑭按照實施例2的配方壓入金屬鎂液中，當熔液溫度回升到75(TC后，將熔融的鎂合金液進行激冷處理形成固態(tài)的非晶組織合金，然后將其在30(TC保持10分鐘，冷卻后即得到鎂合金用金屬細卩匕劑。實施例6:一種制備鎂合金用金屬細化劑的方法，先將金屬鎂在SF6氣氛中升溫熔化，當鎂液的溫度達到70(TC時，將干燥的金屬鍶、釹和鑭按照實施例3的配方壓入金屬鎂液中，當熔液溫度回升到700。C后，將熔融的鎂合金液進行激冷處理形成固態(tài)的組織合金，然后將其在250。C保持20分鐘，即得到鎂合金用金屬細化劑。實施例7:制備鎂合金用金屬細化劑的方法，先將金屬鎂在具有SF6氣氛的坩堝中升溫熔化，當鎂液的溫度達到68075(TC時，將干燥的金屬鍶、釹和鑭按照實施例1~3任一種的配方以塊狀或絲條形式通過壓勺壓入金屬鎂液中，當熔液溫度回升到700-750。C后，將坩堝傾轉(zhuǎn)使熔融的鎂合金液澆注在高速轉(zhuǎn)動的銅輪邊緣，銅輪邊緣的線速度為30~40m/s,液態(tài)金屬在銅輪的激冷作用下形成固態(tài)的非晶組織合金，然后將其在200300。C保持10-30分鐘，冷卻后即得到具有亞微米鎂鍶化合物相的鎂合金用金屬細化劑。實施例8:表1細化劑處理后金屬^t美的晶粒尺寸<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1.一種鎂合金用金屬細化劑，其特征在于該細化劑以鎂為基體，含有鍶、釹和鑭元素，合金元素的質(zhì)量百分比為5％≤Sr≤30％，0.3％≤Nd≤0.6％，0.3％≤La≤0.6％，其余為鎂，在該合金基體上分布著0.1-0.8μm的亞微米鎂鍶化合物相。2.—種制備權(quán)利要求1所述鎂合金用金屬細化劑的方法，其特征在于先將金屬鎂在SF6氣氛中升溫熔化，當鎂液的溫度達到680~75(TC時，將金屬鍶、釹和鑭按照質(zhì)量百分比5%^Sr530%、0.3%%及0.3%5La￡0.6%的配方壓入金屬鎂液中形成細化劑合金熔液，當熔液溫度回升到700-750'C后，將熔融的合金液進行激冷處理形成固態(tài)的非晶組織合金，然后將其在200300'C保持10-30分鐘，冷卻后即得到鎂合金用含亞微米鎂鍶化合物相金屬細化劑。全文摘要一種鎂合金用金屬細化劑，其特征在于該細化劑以鎂為基體，含有鍶、釹和鑭元素，合金元素的質(zhì)量百分比為5％≤Sr≤30％，0.3％≤Nd≤0.6％，0.3％≤La≤0.6％，其余為鎂，在該合金基體上分布著0.1-0.8μm的亞微米鎂鍶化合物相。本發(fā)明提出的細化劑的制備方法，工藝簡單，成份穩(wěn)定，無環(huán)境污染，生產(chǎn)成本低。由該方法值得的細化劑好而使用效果穩(wěn)定，在相同加入條件下，細化效果是一般細化劑的3～5倍。文檔編號C22C1/06GK101230433SQ20081002070公開日2008年7月30日申請日期2008年2月22日優(yōu)先權(quán)日2008年2月22日發(fā)明者姚以俊,李慶芳,玲王,謝愛根,趙學(xué)余,趙浩峰,勇雷申請人:南京信息工程大學(xué)