[发明专利]一种高塑性镁合金及其制备方法

摘要

本发明提供一种高塑性镁合金，由以下质量百分含量的组分组成Y4.0‑5.1 wt.%，Zr0.4‑1.0wt.%，Nd0‑1.5 wt.%，其余为Mg。其制备方法是通过采用稀土元素的添加及热挤压工艺来实现，具体工艺步骤包括熔炼、铸造、均匀化、热挤压工艺。添加稀土元素可以使镁合金铸态晶粒明显细化，促进了热变形过程中的动态再结晶，弱化基面织构，同时形成高温稳定的稀土相降低材料的各向异性，经过热挤压后的合金板材具有致密的组织，较细的晶粒尺寸。因此，该镁合金具有高的塑性（延伸率26‑30%）同时保证了较高的强度。本发明采用常规的熔炼和挤压工艺，具有较好的实用性和可控性，便于推广应用。

主权项

一种高塑性镁合金，其特征在于：由以下质量百分含量的组分组成： 4.95wt.%Y，0.53wt.%Zr，余量为Mg；其制备方法包括以下步骤:（1）合金冶炼及铸造：原材料：工业纯镁锭、Mg‑30wt.%Y中间合金、Mg‑27.85wt.%Zr中间合金；采用半连续铸造方法铸造：按配方进行配料，先将镁锭在电阻炉中熔化，Mg‑Y，Mg‑Zr中间合金在镁锭完全熔化后依次加入，过程中用体积比为1:99的SF6和CO2的混合气体作保护气；当温度上升到720℃时，保温10分钟后将合金溶液浇铸到模具中，水冷得到铸锭；（2）机加工：将步骤(1)得到的镁合金铸锭锯切、车皮至合适尺寸，备用；（3）均匀化：将步骤(2)得到的镁合金铸锭在热处理炉中进行高温均匀化处理，温度为490℃‑510℃，保温时间为10‑12h，水冷至室温；（4）热挤压：将挤压模具和步骤（3）处理后的铸锭在390℃‑410℃预热1.5‑3小时，然后进行热挤压；挤压温度为390℃‑410℃，挤压比11.5:1，挤压速率为0.90‑1.50m/min，挤压后的板材空冷至室温，板材的横截面尺寸为8×125 mm2。