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申请/专利权人：吉林大学

摘要：本发明属于金属材料领域，提供了一种低含量弱偏析铸轧镁合金及其短流程制备方法。本发明所述的合金按照质量百分比由如下组分组成：锌：0.5‑1.5％、钙：0.1‑0.5％、锰：0.05‑0.4％、钪：0.05‑0.5％，不可避免的杂质≤0.05％，余量为镁。所述的制备方法包括：熔炼、铸轧成形、精轧和退火处理。本发明通过成分优化与非对称铸轧工艺调控，减弱铸轧中心偏析现象，实现第二相在后续塑性加工和热处理过程中破碎和完全回溶，省去传统铸轧板材在进一步精轧前的均质过程，同时还起到提高板材中纳米相密度和细化晶粒尺寸的作用；通过细晶强化和弥散强化提高合金强塑性，使得镁合金屈服强度≥221.1MPa，断裂延伸率≥20.1％。本发明工艺简单，成本低廉，适用于产业化生产。

主权项：1.一种低含量弱偏析铸轧镁合金，其特征在于：所述的合金按照质量百分比计，由如下成分组成：锌：0.5-1.5％、钙：0.1-0.5％、锰：0.05-0.4％、钪：0.05-0.5％，不可避免的杂质≤0.05％，余量为镁；合金元素添加含量＜3.0％；它的制备方法包括如下步骤：S1.低含量弱偏析铸轧镁合金熔炼：按照设计的合金成分进行配比，选用纯镁、纯锌、镁-钙中间合金、镁-锰中间合金、镁-钪中间合金；在体积比为1：99-20：80的六氟化硫和二氧化碳混合气体保护下，将纯镁在300-400℃保温60-90min后，再升温至680-710℃进行熔化，去除熔体表面杂质和氧化层，获得纯镁熔体，再加入经100-200℃预热30-60min的纯锌、镁-钙中间合金、镁-锰中间合金、镁-钪中间合金，充分熔化后，在700-720℃下搅拌3-10min，静置2-5min后吹入高纯氩气进行精炼并清渣后获得镁合金熔液，其中高纯氩气的进气速度为0.5-2.0mLs；S2.非对称倾斜铸轧：将步骤S1获得的镁合金熔液静置保温10-20min后，进行非对称倾斜铸轧、水冷获得镁合金薄板，所述的非对称倾斜铸轧为：辊缝设置为2-10mm，轧制速度为5-10mmin，浇铸温度为650-700℃，铸轧温度设置为550-700℃，轧辊倾斜角度为5-25°，浇铸速度为400-600gs，异径比为1:1.15-1:1，冷却速率30-130℃s；S3.精轧退火处理：将S2获得的镁合金薄板进行多道次精轧及后续退火处理、室温水淬冷却后获得低含量弱偏析铸轧镁合金，所述的多道次精轧为：精轧道次3-10次，轧制温度80-150℃，合金在进行每道次精轧前需在300-450℃保温5-15min，每道次压下量为10-30％；所述的退火处理为：在250-350℃保温10-30min。

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