一种多元微合金化高效挤压镁合金及其制备方法

技术特征：
1.一种多元微合金化高效挤压镁合金，其特征在于：所述的合金按照质量百分比计，由如下组分组成：铝：0.4-1.1％、锰：0.4-0.6％、钙：0.01-0.05％、添加元素0-1.6％、不可避免的杂质≤0.05％，余量为镁；所述的添加元素为锌或稀土的一种或任意组合，所述的锌：0-1.0％、稀土为铈或钕的一种或组合，所述的铈：0-0.3％、钕：0-0.3％，该合金体系合金化元素总含量≤3.4％，属于低合金体系。2.根据权利要求1所述的一种多元微合金化高效挤压镁合金，其特征在于：按照质量百分比计，所述的铝：0.5-1.0％、锰：0.45-0.55％、钙：0.02-0.04％。3.根据权利要求1所述的一种多元微合金化高效挤压镁合金，其特征在于：按照质量百分比计，所述的锌：0.4-1.0％、铈：0.01-0.2％、钕：0.01-0.2％。4.根据权利要求1所述的一种多元微合金化高效挤压镁合金，其特征在于：按照质量百分比计，所述的锌：0.45-0.8％、铈：0.05-0.2％、钕：0.05-0.2％。5.根据权利要求1-4任一所述的一种多元微合金化高效挤压镁合金，其特征在于：它的制备方法包括如下步骤：(1)按照合金组分配比，选用纯镁、纯铝、纯锌、镁-锰、镁-铈、镁-钕、镁-钙中间合金作为原料，将所述原料在100-200℃预热处理60-120min后，在二氧化碳和六氟化硫保护气下，将纯镁在400-500℃保温30-60min，再升温至680-750℃使得纯镁熔化，随后加入纯铝、镁-锰和镁-钙中间合金，在720-740℃加热熔化；再加入纯锌、镁-铈或镁-钕中间合金中的一种或任意组合，在660-710℃搅拌均匀并保温10-20min后吹入氩气进行精炼并清渣，获得多元微合金化镁合金熔体；所述的二氧化碳和六氟化硫体积比为90-99:10-1，所述的多元微合金化镁合金熔体能够通过亚快速凝固铸造成薄板坯或铸轧成薄板坯，所述的薄板坯经过常规短流程能够轧制成薄板；(2)将步骤(1)获得的多元微合金化镁合金熔体通过重力铸造法浇注到150-250℃的模具中获得多元微合金化镁合金铸锭；(3)将步骤(2)获得的多元微合金化镁合金铸锭通过挤压变形处理后空冷至室温，获得多元微合金化高效挤压镁合金，所述的合金为挤压态型材或棒材。6.根据权利要求5所述的一种多元微合金化高效挤压镁合金，其特征在于：步骤(3)所述的挤压变形处理为：挤压变形前，将合金铸锭在150-380℃预热10-30min，并将挤压模具在150-380℃进行预热。7.根据权利要求5所述的一种多元微合金化高效挤压镁合金，步骤(3)所述的挤压变形处理为：所述的挤压比为5-70:1，挤压出口速率为5-50m/min。

技术总结
本发明涉及金属材料领域，提供了一种多元微合金化高效挤压镁合金及其制备方法。本发明所述的合金按照质量百分比计，由如下组分组成：铝：0.4-1.1％、锰：0.4-0.6％、钙：0.01-0.05％、添加元素0-1.6％、不可避免的杂质≤0.05％，余量为镁；所述的添加元素为锌或稀土的一种或任意组合，所述的锌：0-1.0％、稀土为铈或钕的一种或组合，所述的铈：0-0.3％、钕：0-0.3％，合金化元素总含量≤3.4％。所述的制备方法包括：熔炼、重力铸造、高效挤压成形。本发明获得的合金屈服强度为212-222MPa，抗拉强度为275-285MPa，延伸率为12-17％，屈服强度与元素总含量比值为86-206MPa/wt.％，是目前商业化镁合金屈服强度与元素总含量比值的3-15倍。15倍。


技术研发人员：王珵 杨安 王慧远 高一鹏 查敏 贾海龙
受保护的技术使用者：吉林大学
技术研发日：2022.02.28
技术公布日：2022/5/30