[发明专利]一种高钆稀土镁合金棒材及其制备方法

权利要求书

1.一种高钆稀土镁合金棒材，其特征在于，由以下质量百分比的成分组成：Gd 8.0~10.0%、Bi 1~3%、Y 2~4%、Sm 1~ 3%、Zr 0.1~0.5%，余量为Mg和不可避免的杂质。

2.一种高钆稀土镁合金棒材的制备方法，其特征在于，主要包括如下步骤：

（1）以纯镁锭、纯铋锭、Mg-30%Gd、Mg-25%Y、Mg-30%Sm、Mg-30%Zr中间合金为原料，将各原料分别于100~150℃下加热0.5~1.5h以进行干燥处理；

（2）、将纯镁锭置于预热后的坩埚中，将坩埚置于通有保护气体的中频电磁感应炉中加热至730~750℃，待纯镁锭完全熔化后再保温5min；

（3）、将除纯镁锭外的剩余原料置于中频电磁感应炉中的坩埚内，升温至760~780℃，待合金全部熔化成合金液后继续保温15~25min，然后随炉冷却；

（4）、待合金液的温度降至740~760℃时，将合金液倒入预热好的铸造模具中，即得到铸造坯料；

（5）、将步骤（4）得到的铸造坯料于510~520℃的温度下进行均匀化处理10~14h；

（6）、选择合适的挤压模具，将均匀化处理后的铸造坯料切割成与挤压模具中的模腔相匹配的尺寸，得到若干个中间坯料，将中间坯料加热至510~520℃并保温1~2h，将挤压模具预热至380~420℃并保温2h，用润滑液对挤压模具的凹模和凸模进行润滑，将加热后的中间坯料放入反向挤压机上润滑后的挤压模具中进行挤压，其挤压比为10~25，挤压速率为4.1m/min；挤压得到高钆稀土镁合金棒材后，用80~100℃的热水对高钆稀土镁合金棒材进行水淬处理；

（7）、对步骤（6）得到的高钆稀土镁合金棒材进行时效处理。

3.根据权利要求2所述的一种高钆稀土镁合金棒材的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所采用的的保护气体为CO₂-SF₆混合气体，CO₂和SF₆气体体积比为99:1。

4.根据权利要求2所述的一种高钆稀土镁合金棒材的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，坩埚的预热温度为400~450℃。

5.根据权利要求2所述的一种高钆稀土镁合金棒材的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，铸造模具的预热温度为200~300℃。

6.根据权利要求2所述的一种高钆稀土镁合金棒材的制备方法，其特征在于：步骤（7）中，时效处理的温度为200~250℃，时间为6~30h。