[发明专利]具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法

权利要求书

1.一种具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：

A、按合金的成分及化学计量比，计算所需原料的用量；所述原料为镁锭、工业纯Zn、Mg-Gd中间合金，或还包括Mg-Zr中间合金；

B、将镁锭在保护气体存在的条件下加热至完全熔化后，加入Mg-Gd中间合金；调节升温速率，Mg-Gd中间合金熔化后加入工业纯Zn；

或，将镁锭在保护气体存在的条件下加热至完全熔化后，加入Mg-Gd中间合金；调节升温速率，待Mg-Gd中间合金融化后加入Mg-Zr中间合金；待Mg-Zr中间合金融化后再加入工业纯Zn；

C、待全部原料熔化后断电，熔炼，待金属液凝固后重新加热至700～740℃时浇铸，铸造成具有LPSO结构的Mg-Gd-Zn(-Zr)铸锭。

2.根据权利要求1所述的具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法，其特征在于，所述Mg-Gd中间合金中Gd的质量百分含量为20～90％。

3.根据权利要求1所述的具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法，其特征在于，所述步骤B之前还包括将原料预热至200～250℃的步骤。

4.根据权利要求1所述的具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法，其特征在于，所述保护气体为氩气，或含0.2％体积分数的SF₆的SF₆和CO₂的混合气体。

5.根据权利要求1所述的具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法，其特征在于，所述熔炼为：待金属液凝固后重新加热至全部熔化并搅拌均匀，断电；反复熔炼2～5次。

6.根据权利要求1所述的具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法，其特征在于，所述熔炼为感应熔炼。

7.根据权利要求1所述的具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法，其特征在于，所述镁锭中镁含量的质量分数大于99.95％，所述工业纯Zn中锌含量的质量分数大于99.99％。

8.根据权利要求1所述的具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法，其特征在于，浇铸时冷却速度小于50K/s。

9.根据权利要求1所述的具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法，其特征在于，所述铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金同时具有晶界X相和晶内长周期堆垛有序结构。

10.根据权利要求1所述的具有LPSO结构的铸态Mg-Gd-Zn(-Zr)合金的制备方法，其特征在于，所述Mg-Gd-Zn(-Zr)铸锭中，Gd/Zn原子比为0.5∶1～3∶1，Zr原子百分含量为0～0.2，杂质元素重量百分比总量小于0.02％；所述杂质元素包括Fe、Cu和Ni，所述杂质元素占合金总重的重量百分比含量分别为：Fe＜0.005％，Cu＜0.0148％，Ni＜0.002％。