[发明专利]一种轮毂用镁合金、轮毂及其制造方法

权利要求书

1.一种轮毂用镁合金，其特征在于，其化学元素质量百分比为：

Al：4.5～9.5wt％，

Mn：0.2～0.9wt％，

Ca：0.2～1.9wt％，

Zn：0.2～1.0wt％，

0＜Fe≤0.007wt％，

Ni≤0.007wt％，

Cu≤0.007wt％，

余量为Mg和其他不可避免的杂质；

其中各化学元素还满足下列各项的至少其中之一：

Mn/Fe40；

Ca/Al：0.03-0.2；

Fe+Ni+Cu≤150ppm。

2.如权利要求1所述的轮毂用镁合金，其特征在于，其各化学元素的质量百分含量还满足下述各项的至少其中之一：

Al：6～8.5wt％，

Mn：0.2～0.6wt％，

Ca：0.3～1.5wt％，

Zn：0.2～0.7wt％，

0＜Fe≤0.005wt％，

Ni≤0.005wt％，

Cu≤0.005wt％。

3.如权利要求1或2所述的轮毂用镁合金，其特征在于，其中各化学元素还满足下列各项的至少其中之一：

Mn/Fe80；

Ca/Al：0.05-0.2；

Fe+Ni+Cu≤120ppm。

4.如权利要求1所述的轮毂用镁合金，其特征在于，还含有下列各化学元素的至少其中一种：0＜N≤0.01wt％，0＜Ti≤0.01wt％，0＜Nb≤0.01wt％，0＜V≤0.01wt％，0＜B≤0.01wt％，0＜Sn≤0.01wt％，0＜Zr≤0.01wt％，0＜Re≤0.01wt％。

5.如权利要求1所述的轮毂用镁合金，其特征在于，其微观组织包括镁基体以及细小弥散的Al₂Ca相和颗粒状AlMn相。

6.如权利要求5所述的轮毂用镁合金，其特征在于，Al₂Ca相的尺寸小于3um。

7.如权利要求1所述的轮毂用镁合金，其特征在于，其性能满足下述各项的至少其中一项：

(a)室温下的屈服强度≥130MPa，抗拉强度≥180MPa，延伸率≥6％；

(b)采用5wt％的NaCl中性盐雾腐蚀120h后，其腐蚀速率低于0.5mm/a。

8.如权利要求2所述的轮毂用镁合金，其特征在于，其性能满足下述各项的至少其中一项：

(a)室温下的屈服强度≥150MPa，抗拉强度≥210MPa，延伸率≥7％；

(b)采用5wt％的NaCl中性盐雾腐蚀120h后，其腐蚀速率低于0.3mm/a。

9.一种轮毂，其采用如权利要求1-8中任意一项所述的轮毂用镁合金制得。

10.如权利要求9所述的轮毂的制造方法，其特征在于，其包括步骤：

(1)熔铸：将加入的原料完全熔化，然后将温度降到700～730℃，搅拌除渣后，将温度降至660～690℃静置20-60min，使合金液中的Mn与Fe元素结合形成Fe-Mn金属间化合物沉积在合金液的底部；将底部沉积的Fe-Mn金属间化合物去除，采用半连续铸造或模具浇注的方式获得镁合金铸锭，所得到的镁合金铸锭的组织为在Mg基体上不连续分布的片层状Al₂Ca组织、块状β(Mg₁₇Al₁₂)相和AlMn相混合组织；

(2)热处理；

(3)锻造；

(4)精加工和涂装。

11.如权利要求10所述的制造方法，其特征在于，在步骤(2)中，将镁合金铸锭加热至热处理温度380-440℃，保温时间为12-30h，然后空冷，以使镁合金铸锭中的β(Mg₁₇Al₁₂)相固溶到基体中。