本發明涉及一種鋅合金及其制備方法。
背景技術:
鋅合金是以鋅為基礎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。鋅合金熔點低,流動性好,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;但蠕變強度低,易發生自然時效引起尺寸變化。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.鑄造鋅合金流動性和耐腐蝕性較好,適用于壓鑄儀表,汽車零件外殼等。然而,目前市面上的鋅合金強度不足。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是提供一種強度高的鋅合金及其制備方法。
為解決上述問題,本發明采用如下技術方案:
一種鋅合金,包括以下重量份數配比的原料: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。
進一步的,包括以下重量份數配比的原料: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。
進一步的,包括以下重量份數配比的原料: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。
進一步的,包括以下重量份數配比的原料: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。
本發明要解決的另一技術問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行精煉,充分攪拌,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中進行壓鑄,即得鋅合金。
本發明的有益效果是:通過添加有銥、鋱、鏑、鈥等稀土元素對鋅進行改性,使得鋅的相結構和微觀組織都發生很大的變化,并且添加了銅和碳化硼進行進一步加強,使得成品具有優秀的強度。
具體實施方式
實施例1:
一種鋅合金,包括以下重量份數配比的原料: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行精煉,充分攪拌,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中進行壓鑄,即得鋅合金。
實施例2:
一種鋅合金,包括以下重量份數配比的原料: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行精煉,充分攪拌,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中進行壓鑄,即得鋅合金。
實施例3:
一種鋅合金,包括以下重量份數配比的原料: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行精煉,充分攪拌,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中進行壓鑄,即得鋅合金。
實驗例
將本發明的鋅合金作為實驗組,現有的鋅合金作為對照組進行對照實驗,具體結果如下表所示:
通過對2組實驗進行檢查,本發明的鋅合金與現有的普通的鋅合金相比硬度和抗壓強度高。
本發明的有益效果是:通過添加有銥、鋱、鏑、鈥等稀土元素對鋅進行改性,使得鋅的相結構和微觀組織都發生很大的變化,并且添加了銅和碳化硼進行進一步加強,使得成品具有優秀的強度。
以上所述,僅為本發明的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何不經過創造性勞動想到的變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍內。