本發(fā)明涉及一種鋅合金及其制備方法。
背景技術(shù):
鋅合金是以鋅為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金。常加的合金元素有鋁、銅、鎂、鎘、鉛、鈦等低溫鋅合金。鋅合金熔點(diǎn)低,流動(dòng)性好,易熔焊,釬焊和塑性加工,在大氣中耐腐蝕,殘廢料便于回收和重熔;但蠕變強(qiáng)度低,易發(fā)生自然時(shí)效引起尺寸變化。熔融法制備,壓鑄或壓力加工成材。按制造工藝可分為鑄造鋅合金和變形鋅合金。
鋅合金的主要添加元素有鋁,銅和鎂等.鋅合金按加工工藝可分為形變與鑄造鋅合金兩類(lèi).鑄造鋅合金流動(dòng)性和耐腐蝕性較好,適用于壓鑄儀表,汽車(chē)零件外殼等。然而,目前市面上的鋅合金強(qiáng)度不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種強(qiáng)度高的鋅合金及其制備方法。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種鋅合金,包括以下重量份數(shù)配比的原料:鋅150-152份、鋁10-12份、銅18-20份、鎂15-17份、碳化硼8-10份、鋯5-7份、錫1-3份、銥1-3份、鋱1-3份、鏑1-3份、鈥1-3份、氟化鈣1-3份、氯化鎂2-4份和氯化鋅2-4份。
進(jìn)一步的,包括以下重量份數(shù)配比的原料:鋅152份、鋁10份、銅18份、鎂15份、碳化硼8份、鋯5份、錫1份、銥1份、鋱1份、鏑1份、鈥1份、氟化鈣1份、氯化鎂2份和氯化鋅2份。
進(jìn)一步的,包括以下重量份數(shù)配比的原料:鋅150份、鋁12份、銅20份、鎂17份、碳化硼10份、鋯7份、錫3份、銥3份、鋱3份、鏑3份、鈥3份、氟化鈣3份、氯化鎂4份和氯化鋅4份。
進(jìn)一步的,包括以下重量份數(shù)配比的原料:鋅151份、鋁11份、銅19份、鎂16份、碳化硼9份、鋯6份、錫2份、銥2份、鋱2份、鏑2份、鈥2份、氟化鈣2份、氯化鎂3份和氯化鋅3份。
本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供一種鋅合金的制備方法,包括以下步驟:
1)將鋅150-152份、鋁10-12份、銅18-20份、鎂15-17份、鋯5-7份、錫1-3份、銥1-3份、鋱1-3份、鏑1-3份、鈥1-3份、一起倒入到金屬熔煉爐中,然后加熱至900℃,待所有原料完全熔化后進(jìn)行攪拌,制得液體金屬,備用;
2)將碳化硼8-10、氟化鈣1-3份、氯化鎂2-4份和氯化鋅2-4份一起倒入到步驟1)制得的液體混合金屬中進(jìn)行精煉,充分?jǐn)嚢?,制得混合液體金屬,備用;
3)將步驟2)制得的混合液體金屬倒入到壓鑄機(jī)中進(jìn)行壓鑄,即得鋅合金。
本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)添加有銥、鋱、鏑、鈥等稀土元素對(duì)鋅進(jìn)行改性,使得鋅的相結(jié)構(gòu)和微觀組織都發(fā)生很大的變化,并且添加了銅和碳化硼進(jìn)行進(jìn)一步加強(qiáng),使得成品具有優(yōu)秀的強(qiáng)度。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
一種鋅合金,包括以下重量份數(shù)配比的原料:鋅152份、鋁10份、銅18份、鎂15份、碳化硼8份、鋯5份、錫1份、銥1份、鋱1份、鏑1份、鈥1份、氟化鈣1份、氯化鎂2份和氯化鋅2份。
一種鋅合金的制備方法包括以下步驟:
1)將鋅152份、鋁10份、銅18份、鎂15份、鋯5份、錫1份、銥1份、鋱1份、鏑1份、鈥1份、一起倒入到金屬熔煉爐中,然后加熱至900℃,待所有原料完全熔化后進(jìn)行攪拌,制得液體金屬,備用;
2)將碳化硼8、氟化鈣1份、氯化鎂2份和氯化鋅2份一起倒入到步驟1)制得的液體混合金屬中進(jìn)行精煉,充分?jǐn)嚢瑁频没旌弦后w金屬,備用;
3)將步驟2)制得的混合液體金屬倒入到壓鑄機(jī)中進(jìn)行壓鑄,即得鋅合金。
實(shí)施例2:
一種鋅合金,包括以下重量份數(shù)配比的原料:鋅150份、鋁12份、銅20份、鎂17份、碳化硼10份、鋯7份、錫3份、銥3份、鋱3份、鏑3份、鈥3份、氟化鈣3份、氯化鎂4份和氯化鋅4份。
一種鋅合金的制備方法,包括以下步驟:
1)將鋅150份、鋁12份、銅20份、鎂17份、鋯7份、錫3份、銥3份、鋱3份、鏑3份、鈥3份、一起倒入到金屬熔煉爐中,然后加熱至900℃,待所有原料完全熔化后進(jìn)行攪拌,制得液體金屬,備用;
2)將碳化硼10、氟化鈣3份、氯化鎂4份和氯化鋅4份一起倒入到步驟1)制得的液體混合金屬中進(jìn)行精煉,充分?jǐn)嚢瑁频没旌弦后w金屬,備用;
3)將步驟2)制得的混合液體金屬倒入到壓鑄機(jī)中進(jìn)行壓鑄,即得鋅合金。
實(shí)施例3:
一種鋅合金,包括以下重量份數(shù)配比的原料:鋅151份、鋁11份、銅19份、鎂16份、碳化硼9份、鋯6份、錫2份、銥2份、鋱2份、鏑2份、鈥2份、氟化鈣2份、氯化鎂3份和氯化鋅3份。
一種鋅合金的制備方法,包括以下步驟:
1)將鋅151份、鋁11份、銅19份、鎂16份、鋯6份、錫2份、銥2份、鋱2份、鏑2份、鈥2份、一起倒入到金屬熔煉爐中,然后加熱至900℃,待所有原料完全熔化后進(jìn)行攪拌,制得液體金屬,備用;
2)將碳化硼9、氟化鈣2份、氯化鎂3份和氯化鋅3份一起倒入到步驟1)制得的液體混合金屬中進(jìn)行精煉,充分?jǐn)嚢瑁频没旌弦后w金屬,備用;
3)將步驟2)制得的混合液體金屬倒入到壓鑄機(jī)中進(jìn)行壓鑄,即得鋅合金。
實(shí)驗(yàn)例
將本發(fā)明的鋅合金作為實(shí)驗(yàn)組,現(xiàn)有的鋅合金作為對(duì)照組進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn),具體結(jié)果如下表所示:
通過(guò)對(duì)2組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢查,本發(fā)明的鋅合金與現(xiàn)有的普通的鋅合金相比硬度和抗壓強(qiáng)度高。
本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)添加有銥、鋱、鏑、鈥等稀土元素對(duì)鋅進(jìn)行改性,使得鋅的相結(jié)構(gòu)和微觀組織都發(fā)生很大的變化,并且添加了銅和碳化硼進(jìn)行進(jìn)一步加強(qiáng),使得成品具有優(yōu)秀的強(qiáng)度。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。