[发明专利]一种耐热稀土镁合金及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种耐热稀土镁合金，其特征在于，所述稀土镁合金包含如下重量百分比的各组分：Gd 4.5～6.8％，Ce 0.5～1.0％，Zr 0.1～0.5％，Sb 0.2～3％，Al 2～4％，Mn 0.3～0.6％，杂质小于0.02％，余量为镁；

所述稀土镁合金的制备方法包括下列步骤：

1)将镁、锑和中间合金Mg-Gd、Mg-Ce、Mg-Zr、Al-Mn预热；

2)将镁在溶剂或CO₂+SF₆混合气体保护下熔化，于660～690℃加入Al-Mn中间合金，将温度升至700～710℃加入锑，温度升至730～750℃时加入Mg-Gd、Mg-Ce中间合金，温度升至760～790℃时加入中间合金Mg-Zr；

3)当中间合金Mg-Zr熔化后，去除表面浮渣，在温度升至770～780℃后保持5～15min得混合液；

4)对步骤3)所得混合液进行除氢；

5)向步骤4)所得混合液中加精炼剂精炼，静置，扒渣，低压浇铸，得铸态合金；

6)将步骤5)所得铸态合金进行热处理，即得所述耐热稀土镁合金；

所述步骤5)中低压浇铸的浇注温度为730～740℃，砂型浇道温度为50～120℃，金属型活塞模具温度为250～380℃，然后依次进行升压：60～75s，0.2～0.25atm；保压：1min30s～2min，0.7～0.8atm；卸压：5min～6min，0.2atm；完毕：7～8min，实现低压铸造过程；

步骤6)中所述热处理是对铸态合金依次进行固溶处理和时效处理，固溶处理的处理温度为480～520℃，处理时间为7～15小时，时效处理的处理温度为200～250℃，处理时间为6～15小时。

2.根据权利要求1所述的耐热稀土镁合金，其特征在于，所述杂质的各成分的重量百分比为：Fe＜0.005％，Cu＜0.005％，Ni＜0.002％，Si＜0.01％。

3.根据权利要求1所述的耐热稀土镁合金，其特征在于，所述步骤4)中除氢的方法为：将步骤3)所得混合液降温至730～750℃后通入氩气。

4.根据权利要求1所述的耐热稀土镁合金，其特征在于，所述步骤5)精炼采用镁合金精炼剂精炼5～15分钟；精炼后的静置时间控制在30～40分钟之间，待镁液冷却至710～730℃后撇去表面浮渣。

5.如权利要求1-4所述的耐热稀土镁合金在制造汽车部件中的应用。

6.如权利要求1-4所述的耐热稀土镁合金在制造汽车发动机活塞中的应用。