[发明专利]一种高性能抗氧化稀土镁合金超长细丝材及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能抗氧化稀土镁合金超长细丝材，其特征在于：按质量百分比计，所述的镁合金由如下成分组成：钆：1.0-6.5%、钐：0.2-3.5%、镧：0-0.15%、锌：0.35-1.0%、锡：0.01-0.18%、添加元素和不可避免的杂质；所述的添加元素为锆、钙、锰、银中的一种或任意组合，加入量按质量百分比计为：锆：0-0.5%、钙：0-0.3%、锰：0-0.3%、银：0-0.3%、不可避免的杂质≤0.05%，余量为镁；

超长细丝材的制备方法包括如下步骤：

（1）熔融：在氩气或二号熔剂的保护下，依次加入纯镁、纯锌、纯锡以及镁-钆中间合金、镁-钐中间合金、镁-镧中间合金，在670-740℃加热熔化；随后依次加入镁-锆中间合金、镁-钙中间合金、镁-锰中间合金、纯银中的一种或任意组合，在690-710℃搅拌均匀，精炼除气和清渣后，获得合金液；

（2）铸造：将步骤（1）获得的合金液浇注到水冷结晶器模具中形成铸锭，获得铸态合金锭；

（3）均匀化热处理：将步骤（2）获得的铸态合金锭表面车去氧化皮，在氩气或氮气保护下进行均匀化热处理，空冷至室温，获得均质态合金锭；

（4）挤压：将步骤（3）获得的均质态合金锭进行挤压变形，获得稀土镁合金挤压粗丝坯料；

（5）拉丝：将步骤（4）获得的稀土镁合金挤压粗丝坯料进行连续拉丝，获得高性能抗氧化稀土镁合金超长细丝材；

步骤（3）所述的均匀化热处理为：在350-535℃保温100-1000min；

步骤（4）所述的挤压变形为：挤压温度为380-500℃，挤压比为50-200:1；

步骤（5）所述的连续拉丝为：道次为3-10道次，拉拔温度为300-500℃，道次拉拔加工率为10-70%，拉拔丝材的速度为0.6-3.0m/s；

步骤（5）所述的细丝材直径设置为X，其中X的取值范围0mmX≤1mm或X1mm；所述的细丝材长度设置为Y，Y的取值范围为1000mY20000m或0mY≤1000m；所述的细丝材抗拉强度设置为UTS：UTS的取值范围为350MPaUTS400MPa。

2.根据权利要求1所述的一种高性能抗氧化稀土镁合金超长细丝材，其特征在于：按质量百分比计，所述的钆：3.0-5.0%、钐：0.5-2.0%、镧：0.05-0.10%、锌：0.5-0.8%、锡：0.05-0.1%、锆：0.01-0.4%、钙：0.01-0.2%。

3.根据权利要求1所述的一种高性能抗氧化稀土镁合金超长细丝材，其特征在于：按质量百分比计，所述的锆：0.1-0.3%、钙：0.05-0.1%、锰：0.05-0.1%、银：0.05-0.1%。

4.根据权利要求1所述的一种高性能抗氧化稀土镁合金超长细丝材，其特征在于：步骤（2）所述的铸造为：半连续铸造；所述的浇注为：合金液在惰性气体保护下通过雨淋方式浇注到水冷结晶器模具中。

5.根据权利要求1所述的一种高性能抗氧化稀土镁合金超长细丝材,其特征在于：步骤（5）所述的X的取值范围0.5mm≤X≤1mm；所述的Y的取值范围为8000m≤Y≤13500m；所述的UTS的取值范围：360MPaUTS390MPa。

6.根据权利要求1所述的一种高性能抗氧化稀土镁合金超长细丝材,其特征在于：步骤（5）所述的X的取值范围0.1mmX0.5mm；所述的Y的取值范围为2000mY≤12500m;所述的UTS的取值范围：367MPa≤UTS≤388MPa。