[发明专利]一种铸造Al-5Mg合金的性能优化工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种合金的性能优化工艺，属于材料性能优化领域。

背景技术

目前铸态Al-5Mg合金的使用较为广泛，但随着科技的进步，铸态Al-5Mg合金的力学性能已渐渐无法满足要求。因此，研究一种能提高Al-5Mg合金的力学性能是本发明的主要目的。

发明内容

本发明要解决的技术问题：提供一种铸造Al-5Mg合金的性能优化工艺，以解决铸态Al-5Mg合金的力学性能已渐渐无法满足要求的问题。

本发明的方案如下：一种铸造Al-5Mg合金的性能优化工艺，所述铸造Al-5Mg合金的原料包括：工业纯Al、工业纯Mg及含稀土La的Al-La中间合金，工艺步骤为：采用石墨坩锅在井式电炉中对工业纯Al进行熔炼，熔炼温度控制在780℃，铝融化后用钟罩压入镁块，充分搅拌后在扒渣后于740℃加入Al-La中间合金，待其充分溶化后加入C₂Cl₆精炼剂对熔体作净化处理，扒渣降温静置6分钟后进行浇铸，然后利用箱式电阻炉对试样进行固溶处理，固溶温度为525℃，固溶时间为10h，出炉后水淬，水温40℃即可。

上述的Al-La中间合金中稀土La的质量分数为0.3%。

本发明与现有技术相比，主要优点如下：

1）在铸态Al-5Mg合金中适量添加稀土元素La，能够抑制晶粒的生长，起到细化晶粒的作用，提高合金的力学性能。

2）在铸态Al-5Mg合金中添加稀土元素La，可形成Al11La3相，随着稀土添加量的增加，该相形态由球状颗粒、短柄状逐渐转变为连续的枝状或较大尺寸颗粒状。

3）在固溶处理工艺为525℃×10h时，稀土添加量为0.3%时Al-5Mg合金的力学性能最为优良，抗拉强度为229MPa，延伸率达到20.3%。

具体实施方式：

实施例：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。

本发明实施例提供一种铸造Al-5Mg合金的性能优化工艺，所述铸造Al-5Mg合金的原料包括：工业纯Al、工业纯Mg及含0.3%稀土La的Al-La中间合金，工艺步骤为：采用石墨坩锅在井式电炉中对工业纯Al进行熔炼，熔炼温度控制在780℃，铝融化后用钟罩压入镁块，充分搅拌后在扒渣后于740℃加入Al-La中间合金，待其充分溶化后加入C₂Cl₆精炼剂对熔体作净化处理，扒渣降温静置6分钟后进行浇铸，然后利用箱式电阻炉对试样进行固溶处理，固溶温度为525℃，固溶时间为10h，出炉后水淬，水温40℃即可。