[发明专利]一种具有高室温成形性能含钙稀土镁合金板材及制备方法

权利要求书

1.一种具有高室温成形性的变形镁合金板材，其特征在于，所述镁合金板材各组分的质量百分比如下：

Zn：1-3%；

Al：1-3%；

Ca：0.1-0.4%；

Gd：0.1-0.4%；

余量为Mg；所述镁合金板材的抗拉强度为245.0-280.0MPa，延伸率为18.0-32.0%，IE值为4.5-7.0。

2.根据权利要求1所述的具有高室温成形性的变形镁合金板材，其特征在于，该变形镁合金板材的成分还包括Y和Mn,Y：0-0.4%；Mn：0-0.2%。

3.根据权利要求2所述的变形镁合金板材，其特征在于，所述镁合金板材各组分的质量百分比如下：

Zn：1-2%；

Al：1-2%；

Ca：0.1-0.2%；

Gd：0.1-0.2%；

Y：0-0.2%；

Mn：0-0.2%

余量为Mg。

4.一种具有高室温成形性的变形镁合金板材的制备方法，所述方法用于制备如权利要求1-3之一所述的变形镁合金板材，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：

步骤一，配料：按照组分的质量百分比称取原料，原料为：质量百分比不小于99.99%的镁锭、质量百分比不小于99.9%的铝锭、质量百分比不小于99.99%的锌锭、镁钙中间合金、镁钆中间合金、镁钇中间合金、镁锰中间合金；

步骤二，熔炼和铸造：将原料放入真空感应冶炼炉内，升温至750℃保温10-15分钟，然后通过半连续水冷铸造或固模铸造得到镁合金铸锭；

步骤三，固溶处理：将第二步制得的镁合金铸锭在300-450℃保温12-24h，然后空冷至室温，得到厚度为10-50mm镁合金铸锭；

步骤四，板材制备：将固溶处理的镁合金铸锭分别经过热轧或先挤压再热轧或先等温锻造再热轧，然后在剪切机上切掉头、尾和边部缺陷，得到板形良好的镁合金热轧板材；

步骤五，退火：将第四步得到的热轧板材放入加热炉内于300-350℃进行退火处理，退火时间为30-60min。

5.根据权利要求4所述的变形镁合金板的制备方法，其特征在于，所述步骤二熔炼过程中原料完全熔化后进行电磁、机械或气体搅拌5-10分钟。

6.根据权利要求4所述的变形镁合金板材的制备方法，其特征在于，所述步骤四的热轧工艺为：镁合金板坯在400-450℃下进行多道次热轧，总压下率为90%，热轧过程第一和第二道次压下率控制在15%以内，中间道次压下率控制在10-30%，最后两道次压下率控制在8-18%，每道次间保温5-8min。

7.根据权利要求4所述的变形镁合金板的制备方法，其特征在于，所述步骤四的先挤压再热轧工艺为：将镁合金铸锭在250-350℃下挤压成厚度为5-20mm镁合金板材或Φ20-25mm的棒材，挤压比为（16-23）：1，挤压速率为0.5-3mm/s；将镁合金板材或棒材在温度为400-450℃进行多道次热轧成1mm厚的薄板，前两道次压下率控制在20%以内，道次压下率控制在15-35%，最后两道次压下率控制在10-25%，道次间保温5-8min。

8.根据权利要求4所述的变形镁合金板的制备方法，其特征在于，所述步骤四的先等温锻造再热轧工艺为：将固溶处理后镁合金铸锭在300-350℃下等温锻造成薄圆坯，锻造压下率为75-85%,锻造速率为1-3mm/s；将等温锻造后的镁合金薄圆坯在400-450℃进行多道次热轧成1mm厚的薄板，前两道次压下率控制20%以内，道次压下率控制在15-35%，最后两道次压下率控制在10-25%，道次间保温5-8min。