[发明专利]一种Mg-Li合金箔材的制备方法

说明书

本发明提供了一种Mg‑Li合金箔材的制备方法，属于Mg‑Li合金加工技术领域。本发明克服了镁合金难以制备出厚度小于0.1mm箔材的问题，成功制备出厚度为0.02mm的合金箔材。本发明的制备方法包括真空熔铸、挤压开坯、热轧、冷轧/真空退火的循环操作以及最终箔材的真空退火等步骤。本发明所制备的Mg‑Li合金箔材，其成分范围为：Li：8‑12%，其他合金化元素（Al/Zn/Ca/RE/Mn等，可以是单一一种合金化元素，也可以是几种）：0.5‑2%,其厚度为0.02‑0.05mm。本发明工艺简单，成本低廉，适用于高端音响喇叭盆和飞行器用元器件的防电磁屏蔽外包装。

技术领域

本发明涉及合金加工领域，具体涉及一种Mg-Li合金箔材的制备方法。

背景技术

镁锂合金是目前最轻的金属结构材料，具有低密度、高比强度和比刚度，并具有良好的加工成型性能。将镁锂合金制成箔材，充分利用其优良的阻尼性能用于喇叭盆，可发出美妙的声音，音质比现有的铝箔和镁箔更纯正，利用其比普通镁合金更优的电磁屏蔽和静电保护性能，用于包装材料，更利于人体健康，是绿色包装材料，应用于飞行器的元器件的包覆，隔绝电磁干扰，使信号的传输更精确。因此，镁锂合金箔材具有广阔的应用前景。

镁是密排六方晶体结构，室温塑性差，变形加工困难。高温时虽然塑性有所提高，但是只利用与热轧，而且热轧时会出现一系列诸如变形不均匀、粘着等问题，因此普通镁合金一般难以得到0.1mm以下的箔材。近年来，诸多研究者针对镁合金开发了一系列箔材的制备技术，如专利CN102615101A、 CN102649124A、CN103498120A，这三个专利均提供了镁及镁合金箔材的制备方法，可以将纯镁或AZ31等普通镁合金轧制到0.1mm甚至0.05mm。镁锂合金中，锂元素的熔点更低，化学活泼性更强，使得镁锂合金抗氧化能力更差，燃点更低，更容易黏辊等，同时由于锂的加入，改变了镁锂合金的结构和性质，使镁锂合金的塑性变好，容易进行变形加工。这就决定了镁锂合金箔材的制备需要采取与普通镁锂合金不同的方法。通过文献检索发现，目前还没有关于镁锂合金箔材制备方法的相关技术。

发明内容

本发明提出了一种Mg-Li合金箔材的制备方法，克服了镁合金难以制备出厚度小于0.1mm箔材的问题，成功制备出最小厚度达0.02mm的合金箔材。

实现本发明的技术方案是：一种Mg-Li合金箔材的制备方法，步骤如下：

(1)Mg-Li合金铸锭的开坯加工

将真空熔炼得到的Mg-Li合金锭经车削去掉表面的氧化皮后，进行真空均匀化热处理，热处理工艺为：温度180-260℃，时间12-24h，冷却方式为随炉冷却到室温，热处理后进行挤压，得到合金板坯；

(2)合金板坯的粗加工

将步骤(1)得到的合金板坯清洗干净，真空退火后进行总变形为70-80％的多道次热轧，得到厚度为3-5mm的合金板；

(3)合金薄板的加工

将步骤(2)得到的合金板真空退火后进行多道次热轧，直至得到0.4-0.6mm 厚的合金薄板；

(4)合金箔材的制备

将步骤(3)得到的合金薄板真空退火后进行多道次冷轧，直至得到厚度为 0.04-0.06mm的合金箔材，厚度为0.04-0.06mm的合金箔材进行真空退火后再进行多道次冷轧，直至得到0.02-0.025mm的合金箔材。0.02-0.025mm的合金箔材根据使用需要可以进行真空退火。

所述步骤(1)中Mg-Li合金锭包括以下重量百分比的组分：Li 8-12％，合金化元素0.5-2％，余量为Mg及不可避免的杂质；其中合金化元素为Al、Zn、 Ca、RE和Mn的至少一种，其中RE表示稀土元素。

所述步骤(1)中挤压温度为200-280℃，挤压比为10-25。