【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及鎂合金加工，具體為一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法。
技術介紹
1、鎂合金作為最輕的金屬結構材料，具有比強度/比剛度高、尺寸穩定、易于加工成形、導熱導電性好、阻尼減振、電磁屏蔽和容易再回收等優點，因此被譽為“21世紀綠色工程材料”，廣泛應用于汽車、航空航天、高鐵、軌道交通、電子產品等領域。我國鎂基新材料產業發展潛力巨大。近年來，隨著新能源汽車、航空航天等行業的快速發展，對金屬鎂的需求量不斷增加，未來幾年將繼續保持穩步增長態勢。金屬鎂在汽車工業中應用最為廣泛，主要用于車身結構件、發動機部件、輪轂等。根據中國輕合金協會數據，2023年中國鎂合金汽車用量已超過40萬噸，占全球總量的25％左右。隨著“雙碳”目標的推進，電動汽車和混合動力汽車發展迅速，金屬鎂因其優異的減重性能成為了關鍵材料，預計未來五年將保持兩位數增長率。新能源汽車領域對輕量化材料的需求持續攀升，尤其是在電池包、電機、整車結構等方面，金屬鎂的應用前景更加廣闊。在軌道交通方面，軌道交通只要減輕車體重量，就能使列車增加有效載荷，運行速度更快，現在一列八節車廂組成的高速列車，牽引力要高達5500～8800kw，而用鎂合金降重則可大幅降低動力成本。
2、然而，強度和塑性均為制約鎂合金全面替代鋁合金、鋼等應用領域的關鍵因素。工信部于2021年將抗拉強度≥320mpa、屈服強度≥300mpa、延伸率≥12％的鎂合金擠壓棒材列入《重點新材料首批次應用示范指導目錄(2021年版)》。抗拉強度≥400mpa、屈服強度≥300mpa、延伸率大于7％的
3、塑性方面，密排六方晶格mg及其合金滑移系少，基面、柱面滑移滑移均為a位錯滑移，無法協調沿c軸方向的應變，導致均勻塑性變形能力差，應用受到極大限制。
4、因此需要對以上問題提出一種新的解決方案。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，以解決
技術介紹
中提出的技術問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，至少包括以下步驟：
3、s1：選材，按照y/zn原子比滿足條件y/zn≥1.32選取原材料，將原材料分為母料和子料
4、s2：冶煉：首先在電阻坩鍋爐中加熱母料至一定溫度后，待母料全部熔化后，升溫至一定溫度進行打渣，然后向坩鍋中加入子料，待全部熔化后攪拌一定時間，待成分均勻后靜置保溫；
5、s3：鑄造，將s2中的熔體降溫到680℃～690℃，在混合氣體保護下澆注成鑄錠；
6、s4：機加工：將s3所得鑄錠加工至適合擠壓筒的尺寸；
7、s5：熱擠壓處理；
8、s6：空冷s5處理后所得棒材至室溫，獲得材料。
9、進一步地，所述母料包括工業純鎂錠，所述子料至少包括工業純鋯、工業純鋅和mg-40％y中間合金。
10、進一步地，所述s2中加熱母料至700℃～720℃，所述打渣溫度為740℃～750℃。
11、進一步地，所述s2中攪拌的時間為3分鐘～6分鐘，所述s2中保溫時間為15min～18min。
12、進一步地，所述s3中的混合氣體包括co2和sf6。
13、進一步地，所述s5至少包括以下步驟：
14、首先將s4的鑄錠加熱至460℃～480℃保溫10～12小時進行均勻化退火；
15、然后將鑄錠置于440℃～450℃保溫30min；
16、最后將鑄錠擠壓成棒材。
17、進一步地，所述將鑄錠擠壓成棒材時的擠壓比為11，擠壓速度為2.0。
18、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
19、本專利技術通過成分、層錯能和變形組合設計，得到常規方法難以實現的高密度層錯和亞結構、扭折、再結晶晶粒同時存在的豐富合金組織，進而通過調控層錯、亞結構、扭折、再結晶晶粒數量、尺寸、分布等參數得到高強度高塑性鎂合金材料。
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1.一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，其特征在于：至少包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，其特征在于：所述母料包括工業純鎂錠，所述子料至少包括工業純鋯、工業純鋅和Mg-40％Y中間合金。
3.根據權利要求1所述的一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，其特征在于：所述S2中加熱母料至700℃～720℃，所述打渣溫度為740℃～750℃。
4.根據權利要求1所述的一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，其特征在于：所述S2中攪拌的時間為3分鐘～6分鐘，所述S2中保溫時間為15min～18min。
5.根據權利要求1所述的一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，其特征在于：所述S3中的混合氣體包括CO2和SF6。
6.根據權利要求1所述的一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，其特征在于：所述S5至少包括以下步驟：
7.根據權利要求6所述的一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，其特征在于：所述
...【技術特征摘要】
1.一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，其特征在于：至少包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，其特征在于：所述母料包括工業純鎂錠，所述子料至少包括工業純鋯、工業純鋅和mg-40％y中間合金。
3.根據權利要求1所述的一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備方法，其特征在于：所述s2中加熱母料至700℃～720℃，所述打渣溫度為740℃～750℃。
4.根據權利要求1所述的一種層錯和亞結構可控的高強度高塑性鎂合金制備...
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