[发明专利]基于剧烈塑性变形的镁合金丝材制备方法

权利要求书

1.一种基于剧烈塑性变形的镁合金丝材制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（a）将镁合金原料混合后在气氛保护下置于熔炼炉中熔炼，待镁合金原料完全熔化后在680~720℃浇铸成直径Φ20mm以上的圆棒铸锭；

（b）将所述步骤（a）中得到的镁合金铸锭热挤压成型为直径Φ5~8mm的细圆棒材，挤压温度为300~360℃，挤压比控制在16~36范围；

（c）将所述步骤（b）中挤压成型的细圆棒材切割分段后放入通道转角为90°、转角弧度0~30°的等通道转角挤压模具内进行4~8道次转角挤压，挤压温度为200~300℃；

（d）将经过步骤（c）等通道挤压后的棒材进行多道次室温干拉拔，相邻拉拔道次之间材料断面收缩率控制在12~20%，当多道拉拔的累积断面收缩率达到70±5%时进行中间退火，退火温度为150~200℃，退火时间3~10min，重复上述拉拔和退火过程直至棒材达到所需尺寸。

2.根据权利要求1所述的一种基于剧烈塑性变形的镁合金丝材制备方法，其特征在于，所述镁合金原料为常规Mg-Al系合金、Mg-Zn系合金或在上述两种合金中添加了0.2~4.5wt%的稀土元素的多元系镁合金，所述Mg-Al系合金中Al含量为2.5~6.5wt%，Zn含量为0.5~1.5wt%，Mn含量为0.2~1.0wt%，其余为Mg及不可避免的杂质；所述Mg-Zn系合金中Zn含量为3.5~6.5wt%，Zr含量为0.15~0.9wt%，其余为Mg及不可避免的杂质；所述多元系镁合金中的稀土元素为纯La、纯Ce或La、Ce混合稀土。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于剧烈塑性变形的镁合金丝材制备方法，其特征在于，步骤（a）中合金熔炼时的保护气氛为0.1at% SF₆＋CO₂混合气体，合金熔液浇铸于圆柱形纯铜水冷模中，浇铸圆棒铸锭直径为Φ20~32mm。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于剧烈塑性变形的镁合金丝材制备方法，其特征在于，步骤（b）中热挤压时的挤出速度20~30mm/s。

5.根据权利要求1或2所述的一种基于剧烈塑性变形的镁合金丝材制备方法，其特征在于，步骤（c）中进行等通道挤压时，棒材的长度在150mm以上，挤压速度2~5mm/s，每进行完一道次等通道转角挤压后，挤出棒材以中心轴为旋转轴沿同一方向旋转90°后再次放入模具中进行下一道挤压。

6.根据权利要求1或2所述的一种基于剧烈塑性变形的镁合金丝材制备方法，其特征在于，所述步骤（d）中的多道次室温干拉拔是在直进式拉拔机或卧室拉丝机上进行，其中直径Φ1.5mm以上的棒材在直进式拉拔机上进行拉拔，直径Φ1.5mm及以下的棒材在卧室拉丝机上进行拉拔，进行室温干拉拔时所使用的润滑剂为固体金属皂粉或金属基润滑脂，拉拔出丝速度为60~100mm/s。