一种低成本高强阻燃镁合金及其制备方法

1.一种低成本高强阻燃镁合金，其特征在于，各组分的百分含量为：Zn:5-6.5wt%，Ca :0.8-1.8wt%，Zr :0.3-0.8wt%，余量为Mg和不可避免的杂质；其制备步骤包括：1）将原料纯Mg、纯Zn、Mg-Zr中间合金、Mg-Ca中间合金进行预热，预热温度为200-250℃，时间为10-20分钟；2）将预热后的纯Mg加入不锈钢坩埚中，放入已经加热至730-750℃的井式电阻炉中，在CO 2 和SF 6 的混合气体保护下熔化，得到液态纯Mg；在CO 2 和SF 6 的混合气体保护下，将熔体加热至750-760℃时，加入纯Zn、Mg-Ca中间合金，保温10-20分钟，待中间合金全部熔化后，在CO 2 和SF 6 的混合气体保护下，升温至770-780℃，再加入Mg-Zr中间合金，待中间合金全部熔化后，加入1-3g精炼剂精炼10-15min，随后搅拌2-5分钟，去除表面浮渣，保温5-10min后取出；3）将步骤2）中的坩埚和熔体取出后，坩埚和合金熔体一起采用盐水冷至室温；随后切除不锈钢坩埚，去除铸锭上下表面5-10mm厚度含氧化物杂质的表层，再切削成直径75-85mm的合金铸锭；4）将步骤3）中所得的合金铸锭在400-450℃下固溶处理10-12h，随后采用60-80℃的热水淬火至室温；5）将步骤4）中固溶处理后的合金铸锭进行镦粗，镦粗前，在320-380℃下保温预热30min-1h；6）将预热后的铸锭在320-380℃下镦粗30-60s，镦粗压力为挤压机最大挤压力；7）将步骤6）中镦粗后的铸锭在320-380℃下进行热挤压，挤压成直径16-25mm的棒材；挤压温度为320-380℃，挤压速度为5-20mm/s，挤压比为10:1-25:1。 2.根据权利要求1所述的低成本高强阻燃镁合金，其特征在于，步骤1）所述纯Mg、纯Zn中Mg、Zn所占的含量为，Mg≥99.98wt%，Zn≥99.97wt%。 3.根据权利要求1所述的低成本高强阻燃镁合金，其特征在于，步骤1）所述Mg-Zr中间合金、Mg-Ca中间合金中均为市售产品，Zr、Ca的纯度为Zr为25wt%-35wt%、Ca为20wt%-25wt%。 4.根据权利要求1所述的低成本高强阻燃镁合金，其特征在于，步骤2）所述CO 2 和SF 6 均为市售产品，其体积比为SF 6 占比为0.1%-0.5%，其余均为CO 2 。 5.根据权利要求1所述的低成本高强阻燃镁合金，其特征在于，步骤2）所述精炼剂为六氯乙烷。 6.一种低成本高强阻燃镁合金的应用，其特征在于，采用权利要求1至5任一所述的 镁合金，用于轨道交通车体材料。