一種ti?zr?re?mg稀土鎂合金晶粒細化劑及其制備方法 技術(shù)領(lǐng)域 1.本發(fā)明針對稀土鎂合金熔煉過程中mgzr中間合金中zr沉降與收得率低的技術(shù)難題，基于合金相圖，結(jié)合合金強韌化設(shè)計，采用非平衡凝固并輔之以粉末冶金技術(shù)，發(fā)明了一種針對稀土鎂合金的高效、無污染的晶粒細化劑，具有效率高、用量少、適用范圍廣、沒有額外稀土損失、不增加熔體純凈化難度等優(yōu)點，既能服務(wù)科研需要，又能應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，屬于金屬材料與冶金類技術(shù)領(lǐng)域。 背景技術(shù)： 2.鎂及鎂合金具有密度小、比強度和比剛度高以及原材料價格較低等顯著優(yōu)點，受到越來越廣泛的重視，在汽車、航空航天、軍工、3c產(chǎn)品等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。相對非稀土鎂合金，稀土鎂合金強度更高、耐熱性能更佳，在高端產(chǎn)品市場中占比更大。我國是鎂資源、鎂合金與稀土生產(chǎn)大國，鎂和鎂合金錠產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的一半以上，稀土產(chǎn)量與出口量更是常年保持世界第一。開發(fā)高性能稀土鎂合金材料技術(shù)符合鎂合金國家工程研究發(fā)展的戰(zhàn)略需要。 3.鎂合金屬于密排六方結(jié)構(gòu)，hall ? petch常數(shù)值很大(280 ? 320mpa · μm ? 1/2 )，比鋁合金高三倍，細晶強化效果顯著。zr仍是稀土鎂合金最常用的的細化劑。稀土鎂合金熔煉工藝復(fù)雜、工序多、時間長，采用傳統(tǒng)mg ? zr中間合金作為晶粒細化劑時，zr沉降嚴重、收得率低、凈化處理難度大且細化效果不穩(wěn)定，嚴重影響合金或鑄件的組織與性能以及產(chǎn)品批次穩(wěn)定性。隨著熔煉量的加大，這一問題將進一步加劇，目前仍沒有較好的解決方法。因此，開發(fā)出一種針對稀土鎂合金的高效、無污染的晶粒細化劑非常重要，既可應(yīng)用于高性能稀土鎂合金鑄件領(lǐng)域，也能為高品質(zhì)稀土鎂合金鑄錠領(lǐng)域。 技術(shù)實現(xiàn)要素： 4.本發(fā)明的目的是開發(fā)一種ti ? zr ? re ? mg稀土鎂合金晶粒細化劑及其制備方法。本發(fā)明的思路是：基于ti ? zr互溶性良好且鎂合金熔體中稀土、zr、ti活性高的兩大特征，首先，通過霧化方式，制備出尺寸更小、分布更均勻、活性更高且體積分數(shù)更大的含zr顆粒中間合金預(yù)制體；其次，在中間合金預(yù)制體基礎(chǔ)上，制備出均勻的ti ? zr ? re ? mg中間合金，最后，在稀土鎂合金熔煉過程中，利用液態(tài)金屬活性原子團簇易偏聚的特點，通過稀土原子團簇包裹zr原子團簇/微粒，抑制或/減緩z