[发明专利]一种油气开采用镁合金材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种油气开采用镁合金材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

1）按比例Ce：50wt.%；La：30wt.%；Nd：15wt.%；Pr：5wt.%；将金属粉末混合均匀，得到富铈混合稀土；

以纯镁锭、富铈混合稀土、纯Sn粉、纯Ti粉、纯Cu粉为原料；

按比例富铈混合稀土：9 wt.%，Sn：2 wt.%，Ti：1wt.%，Cu：0.5wt.%，余量镁，分别进行备料；

纯Sn粉、纯Ti粉、纯Cu粉纯度大于99.99%，粒度小于10um；

2）将镁锭在保护气体的保护下完全熔化，温度控制在760℃；

将纯Sn粉、纯Ti粉、纯Cu粉在200℃预热炉保温2小时后，将富铈混合稀土加入镁熔液中进行合金化；

3）将合金熔液温度控制在800℃，纯Sn粉、纯Ti粉、纯Cu粉加入熔液中，保温60分钟，充分搅拌，使所有合金元素均匀分布在镁熔液中；

4）将镁合金熔液温度降至近液相线温度645℃，保温10分钟，模具和喷管均经过500℃保温7h预热，模具外加15mm厚的保温石棉层，模具中心固定6个喷管，每个喷嘴的喷射直线间呈60度，喷嘴均匀等距朝向模具壁喷射镁合金熔液，用转移泵将镁合金熔液转移到每个喷管中，通过喷嘴将镁合金熔液喷出，随着喷射过程的进行，模具下端与镁合金熔液的液面始终保持15mm的距离，喷嘴与模具壁保持100mm的距离；

通过喷管浇注成Φ560mm的铸锭，将制备的铸锭进行均匀化热处理，均匀化温度480℃，保温24h，然后挤压成Φ200mm棒材，形成的基面织构，将挤压棒材重新加热进行模锻，并进行时效处理，时效温度120℃，保温24h。

2.一种油气开采用镁合金材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

1）按比例Ce：50wt.%；La：30wt.%；Nd：15wt.%；Pr：5wt.%；将金属粉末混合均匀，得到富铈混合稀土；

以纯镁锭、富铈混合稀土、纯Sn粉、纯Ni粉、纯Fe粉为原料；

按比例富铈混合稀土：8wt.%，Sn：2wt.%，Ni：0.8 wt.%，Fe：0.3 wt.%，余量镁，分别进行备料；

纯Sn粉、纯Ni粉、纯Fe粉原料纯度均为99.99%以上，粒度小于10um；

2）将镁锭在保护气体的保护下完全熔化，温度控制在760℃；

将富铈混合稀土、纯金属粉末在200℃预热炉保温2小时后，先将富铈混合稀土加入镁熔液中进行合金化；

3）将合金熔液温度控制在800℃，加入纯金属粉末，保温60分钟，充分搅拌，使所有合金元素均匀分布在镁熔液中；

4）将镁合金熔液温度降至近液相线温度645℃，保温10分钟，模具和喷管均经过500℃保温7h预热，模具外加20mm厚的保温石棉层，模具中心固定6个喷管，每个喷嘴的喷射直线间呈60度，喷嘴均匀等距朝向模具壁喷射镁合金熔液，用转移泵将镁合金熔液转移到每个喷管中，通过喷嘴将镁合金熔液喷出，随着喷射过程的进行，模具下端与镁合金熔液的液面始终保持20mm的距离，喷嘴与模具壁保持80mm的距离；

通过喷管浇注成直径Φ410mm的铸锭，将制备的铸锭进行均匀化热处理，均匀化温度480℃，保温24h，然后挤压成Φ100mm棒材，使加工材中形成强烈的基面织构进行时效处理，时效温度150℃，保温13h。