CN103276264B - 一种低成本热强变形镁合金及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种镁合金及其制备方法，其特征在于是由以下组分组成Al：7.5-8.2%，Gd：1-2%，Ca：0.1-0.3%，Zn：2-3%，Mn：0.4-0.65%，Sr：0.6-0.8%，Dy：0.1-0.15%，Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%，余量为Mg，以质量百分比计。本发明的镁合金具有高强度和高韧性，耐高温，纯度高，杂质含量低，热加工成型性好，原料来源简单，成本大幅降低，适合于大规模工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属材料技术领域的变形镁合金及其制备方法，具体涉及一种低成本热强变形镁合金及其制备方法。
背景技术
与工业常用结构材料相比，尽管镁合金具有重量轻、比强度高、减震性、充型流动性和机械加工性好等优点，但是常规耐热镁合金的压力加工能力差以及高强耐热镁合金价格昂贵仍限制耐热镁合金在航天、航空和国防等领域广泛应用的主要问题之一。
耐热镁合金的研究是从稀土镁合金开始的，目前已成功应用的有WE系列耐热镁合金，其以在高温下的高强度和高抗蠕变性能及耐蚀性，被用于制作直升飞机的变速器壳体，但由于该合金中高含量的Y、Nd加入量，较低的压力加工成型性能，限制了该合金产品的品种和类型，推广应用的局限性较大。为了耐热镁合金的成本，20世纪70年代，研究者成功发明了使用温度可达200°C的Mg-Al-Si镁合金，由于在Mg-Al合金中添加Si后，可形成密度低、熔点高、硬度高、热膨胀系数低的Mg2Si相，从而显著提高镁合金的耐热性能，但其常温力学性能较差，合金流动性差和液相线温度低等缺点，只能应用于压铸工艺。
近年来，用Ca、Sr等廉价碱土元素来提高镁合金耐热性方面的研究越来越多。在中国专利CNl01440449B中记载的一种多元耐热镁合金，其成分为Mg-3Sn-1Mn-1Ca-0.5Ce-o.3Sc-0.08Sr，其在150°C下的抗拉强度为167MPa，屈服强度为151MPa，延伸率为15.7MPa。但是，此合金高温强度较低，而且压力加工性能还未见报道。
另外，在中国专利CN102485928A中记载了一种含富铈混合稀土的高强度耐热变形镁合金Mg-6.5Y-0.7富铈混合稀土-0.4Zr，其室温抗拉强度优良达到380MPa，250°C时的抗拉强度也高达230MPa。但其成分中高达7.3wt%的稀土加入量，使其只能用来制造某些超高附加值部件。
高稀土含量耐热变形镁合金成本高，而常规碱土金属强化耐热变形镁合金强度韧度等性能不能令人满意，不能满足大规模的工业化生产的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高温性能优良、压力加工成形性好、性价比高的耐热镁合金。
本发明的第一目的是通过以下措施实现的:
一种镁合金，其特征在于是由以下组分组成Al:7.5-8.2%，Gd:1-2%，Ca:0.1-0.3%，Zn:2-3%，Mn:0.4-0.65%，Sr:0.6-0.8%，Dy:0.1-0.15%，Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%，余量为Mg，以质量百分比计。
本发明通过向常规镁铝系镁合金中添加适当的Zn来提高热变形过程中的塑形，通过添加微量Ca、Sr细化合金组织，并在合金中形成高熔点热稳定相，改善合金室温和高温下的力学性能，通过加入微量Gd、Dy稀土元素，净化合金熔体，细化晶粒，并在时效过程中析出高强度镁、铝/稀土中间化合物，从而直接提升合金力学性能。
优选的，上述镁合金，是由以下组分组成Al:7.9%，Gd:1.5%，Ca:0.18%，Zn:2.6%，Mn:0.65%，Sr:0.7%，Dy:0.12%，Fe:0.001%，Ni:0.0008%，Cu:0.001%，Si:0.01%，余量为Mg，以质量百分比计。
本发明的另一目的在于提供上述镁合金的制备方法。此目的是通过以下措施实现的:
上述镁合金的制备方法，包括熔炼，其特征在于所述熔炼后进行热挤压和等温锻造。
为了使镁合金组织均匀，变形阻力小，上述热挤压是指将熔炼后的坯料400-420°C保温3-6小时，挤压比为20-50，挤压速度为4-6米/分钟;上述等温锻造是指将热挤压材锻造后在360-400°C保温1.5-2小时，380-400°C锻造成型。进一步地，锻造条件为模具温度为380-400°C，使用蓖麻油和石墨混合物作为润滑剂。
为了降低镁合金的杂质含量，上述熔铸过程进行二次精炼。
上述二次熔炼步骤包括第一次精炼，Mg-Gd中间合金的加入，Mg-30Ca、Mg-25Sr和Mg-10Dy中间合金的加入，第二次精炼。
上述第一次精炼是指，在730-750°C以含5wt%CaF2的RJ-2熔剂为精炼剂精炼10-15分钟，精炼剂用量为镁合金熔体总重的0.5-1%；上述第二次精炼是指使用捞底搅拌方式配合RJ-5熔剂对熔体进行精炼处理，精炼剂RJ-5熔剂用量为镁合金熔体总重的0.5-1%，精炼时间为10-15分钟，温度为740-750°C。
上述Mg-Gd中间合金的加入步骤是指将第一次精炼后的熔体升温至760-780°C，加入预热至350-400°C的Mg-Gd中间合金，保温20分钟后，搅拌熔体10-15分钟。上述Mg-30Ca、Mg-25Sr和Mg-10Dy中间合金的加入步骤是指在740-750°C温度下，将预热至350-400°C的Mg-30Ca、Mg-25Sr和Mg-10Dy中间合金加入熔体，保温20分钟。
上述镁合金的制备方法，等温锻造后进行时效处理。所述时效处理是指将镁合金锻件在180-220°C保温12-24小时。
为了进一步提高镁合金的组织均匀性，降低杂质含量，上述镁合金的制备方法还包括均匀化处理;所述均匀化处理是指在400-420°C下，保温10-15小时，随炉冷却。
上述镁合金的制备方法，还包括在第二次精炼后进行半连续铸造制坯;所述半连续铸造制坯是使用直径为330mm的锻铝质组合半连续结晶器，在水温为15-26°C，坯料下拉速度为80-130mm/min的条件下进行，结晶器液面处使用SF6和CO2混合气体保护。
更具体地，上述镁合金的制备方法，包括以下步骤:
(1)将普通纯镁(Mg≈99wt%)放入低碳钢质熔炼坩埚中，熔化升温至730-750°C，将预热至200°C的铝锭、锌锭和氯化锰缓慢加入坩埚中，加入的Al、Zn、Mn元素质量分别占镁合金总质量的比例为Al:7.5-8.2%，Zn:2-3%，Mn:0.4-0.65%；使用含5wt%CaF2的RJ-2熔剂为精炼剂精炼10-15分钟，精炼剂用量为镁合金重量的0.5-1%，精炼后检测合金中Al、Zn、Mn元素成分，如不合格，则需补加合金元素，直至添加合金元素成分合格;降温静置至680-700°C，当合金中杂质成分合格(Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%)后，将熔体转移至精炼坩埚中，并升温至760-780°C;
(2)当精炼锅中熔体升温至760-780°C，加入预热至350-400°C的Mg-Gd中间合金，保温20分钟后，搅拌熔体10-15分钟，检测合金中Gd元素成分，如不合格，则需补加中间合金，直至添加合金元素成分合格，然后撇除熔体表面氧化渣，设定炉温为740-750°C;
(3)保温完成后，在740-750°C温度下，使用非镍基不锈钢加料筐将预热至350-400°C的Mg-30Ca、Mg-25Sr、Mg-10Dy中间合金置于熔体中部，加入的钆、锶、钙、镝元素质量分别占镁合金总质量比例为Gd:1-2%，Ca:0.1-0.3%，Sr:0.6-0.8%，Dy:0.1-0.15%，;保温20分钟后，取出加料筐，然后使用人工捞底搅拌方式配合RJ-5熔剂对熔体进行精炼处理，精炼剂RJ-5熔剂的用量为镁合金重量的0.5-1%，精炼时间为10-15分钟，检测合金中Ca、Sr、Dy元素成分，如不合格，则需补加中间合金，直至添加合金元素成分合格，然后撇除熔体表面氧化渣;
(4)精炼结束后，设定熔体在700-720°C保温，当合金中各杂质元素成分合格(Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%)后，使用直径为330mm的锻铝质组合半连续结晶器，在水温为15-26°C，坯料下拉速度为80-130mm/min的条件下进行半连续铸造制坯，结晶器液面处使用SF6和CO2混合气体保护;
(5)将半连铸坯料机加工去掉外皮，在400-420°C下，均匀化处理10-15小时，随炉冷却;
(6)将均匀化处理后的坯料在400-420°C下加热保温3-6小时，挤压比为20-50，挤压速度为4-6米/分钟的条件下得到热挤压材;
(7)将热挤压材机加工制成锻坯，将锻坯在360-400°C保温1.5-2小时，在模具温度为380-400°C，使用蓖麻油和石墨混合物作为润滑剂的条件下，使用锻造工艺成型零件;
(8)将镁合金锻件在180-220°C保温12-24小时，进行时效处理。
有益效果
1·本发明的镁合金具有高强度和高韧性，室温抗拉强度和延伸率分别可达到360MPa和12%。
2·本发明的镁合金耐高温，高温性能优良，200°C时的抗拉强度和延伸率分别可达到230MPa和23%，200°C、50MPa应力持续加载100h条件下的总蠕变量为0.05%。
3·本发明的镁合金纯度高，杂质含量低，Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%。
4·本发明使用少量稀土元素，结合常规碱土金属即制备了低成本耐热变形镁合金，原料来源简单，成本大幅降低，适合于大规模工业化生产。
具体实施方式
以下通过实施例来进一步说明本发明，但本发明不局限于这些实施例。
实施例1
镁合金组分质量百分比为:A1:7.9%，Gd:1.5%，Ca:0.18%，Zn:2.6%，Mn:0.65%，Sr:0.7%，Dy:0.12%，Fe：0.001%，Ni:0.0008%，Cu:0.001%，Si:0.01%，余量为Mg。
(1)将405kg普通纯镁(Mg≈99wt%)放入低碳钢质熔炼坩埚中，熔化升温至730°C，加入预热至200°C的40kg铝锭、13kg锌锭和8.15kg工业无水氯化锰缓慢加入坩埚中，使用含5wt%CaF2的RJ-2熔剂为精炼剂，精炼10分钟，精炼剂用量为镁合金重量的0.6%，精炼后检测合金中Al、Zn、Mn元素成分，如不合格，则需补加合金元素，直至添加合金元素成分合格。然后降温静置，当合金中杂质成分合格(Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%)后，将熔体转移至精炼坩埚中，并升温至770°C。
(2)当精炼锅中熔体升温至770°C，加入31.5kg预热至360°C的Mg-30Gd中间合金，保温20分钟后，搅拌熔体10分钟，检测合金中Gd元素成分，如不合格，则需补加中间合金，直至添加合金元素成分合格，然后撇除熔体表面氧化渣，设定炉温为740°C。
(3)在740°C温度下，使用非镍基不锈钢加料筐将预热至370°C的Mg-30Ca中间合金3.5kg、Mg-25Sr中间合金17.5kg、Mg-10Dy中间合金7kg置于熔体中部。保温20分钟后，取出加料筐，然后使用人工捞底搅拌方式配合RJ-5熔剂对熔体进行精炼处理，精炼剂RJ-5熔剂用量为镁合金重量的0.9%，精炼时间为10分钟，检测合金中Ca、Sr元素成分，如不合格，则需补加中间合金，直至添加合金元素成分合格，然后撇除熔体表面氧化渣。
(4)精炼结束后，设定熔体在720°C保温，当合金中各杂质元素成分合格(Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%)后，使用直径为330mm的锻铝质组合半连续结晶器，在水温为15°C，坯料下拉速度为100mm/min的条件下进行半连续铸造制坯，结晶器液面处使用SF6和CO2混合气体保护。
(5)将半连铸坯料机加工去掉外皮，在420°C下，均匀化处理12小时，随炉冷却。
(6)将均匀化处理后的坯料在420°C下加热保温4小时，挤压比为30，挤压速度为5米/分钟的条件下得到热挤压材。
(7)将热挤压材机加工制成锻坯，将锻坯在380°C保温2小时，在模具温度为380°C，使用蓖麻油和石墨混合物作为润滑剂的条件下，使用锻造工艺成型零件。
(8)将镁合金锻件在180°C保温16小时，进行时效处理。
此合金的室温抗拉强度和延伸率分别为360MPa和12%，200°C时的抗拉强度和延伸率分别为230MPa和23%，杂质含量中Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%。200°C，50MPa应力持续加载100h条件下的总蠕变量为0.05%。
实施例2
镁合金组分质量百分比为:Al：7.5%，Gd:1%，Ca:0.1%，Zn:2.2%，Mn:0.5%，Sr:0.75%，Dy:0.15%，Fe:0.002%，Ni:0.0009%，Cu:0.001%，Si:0.01%，余量为Mg。
(1)将411g普通纯镁(Mg≈99wt%)放入低碳钢质熔炼坩埚中，熔化升温至740°C，加入预热至200°C的38.5kg铝锭、11.3kg锌锭和6.3kg无水氯化锰缓慢加入坩埚中，使用含5wt%CaF2的RJ-2熔剂为精炼剂，精炼15分钟，精炼剂用量为镁合金重量的0.7%，精炼后检测合金中Al、Zn、Mn元素成分，如不合格，则需补加合金元素，直至添加合金元素成分合格。然后降温静置，当合金中杂质成分合格(Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%)后，将熔体转移至精炼坩埚中，并升温至760°C。
(2)当精炼锅中熔体升温至760°C，加入预热至350°C的Mg-30Gd中间合金21kg，保温20分钟后，搅拌熔体12分钟，检测合金中Gd元素成分，如不合格，则需补加中间合金，直至添加合金元素成分合格，然后撇除熔体表面氧化渣，设定炉温为745°C。
(3)在750°C温度下，使用非镍基不锈钢加料筐将预热至350°C的Mg-30Ca中间合金2kg、Mg-25Sr中间合金18.8kg、Mg-10Dy中间合金8.8kg置于熔体中部，保温20分钟后，取出加料筐，然后使用人工捞底搅拌方式配合RJ-5熔剂对熔体进行精炼处理，精炼剂RJ-5熔剂用量为镁合金重量的0.7%，精炼时间为10分钟，检测合金中Ca、Sr、Dy元素成分，如不合格，则需补加中间合金，直至添加合金元素成分合格，然后撇除熔体表面氧化渣。
(4)精炼结束后，设定熔体在700°C保温，当合金中各杂质元素成分合格(Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%)后，使用直径为330mm的锻铝质组合半连续结晶器，花水温为26°C，坯料下拉速度为130mm/min的条件下进行半连续铸造制坯，结晶器液面处使用SF6和CO2混合气体保护。
(5)将半连铸坯料机加工去掉外皮，在400°C下，均匀化处理10小时，随炉冷却。
(6)将均匀化处理后的坯料在400°C下加热保温3小时，挤压比为50，挤压速度为4米/分钟的条件下得到热挤压材。
(7)将热挤压材经机加工制成锻坯，将锻坯在360°C保温2小时，在模具温度为380°C，使用蓖麻油和石墨混合物作为润滑剂的条件下，使用锻造工艺成型零件。
(8)将镁合金锻件在190°C保温12小时，进行时效处理。
此合金的室温抗拉强度和延伸率分别为355MPa和10%，200°C时的抗拉强度和延伸率分别为200MPa和19%。200°C，50MPa应力持续加载100h条件下的总蠕变量为0.1%。杂质含量中Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%。
实施例3
镁合金组分质量百分比为:Al8.2%，Gd2%，Ca0.27%，Zn2.1%，Mn0.4%，Sr0.62%，Dy:0.1%，Fe＝0.002%，Ni＝0.001%，Cu＝0.001%，Si＝0.01%，余量为Mg。
(1)将396kg普通纯镁(Mg≈99wt%)放入低碳钢质熔炼坩埚中，熔化升温至750°C，加入预热至200℃的41kg铝锭、10.6kg锌锭和5kg工业无水氯化锰缓慢加入坩埚中，使用含5wt％CaF2的RJ-2，熔剂为精炼剂，精炼12分钟，精炼剂用量为镁合金重量的0.9%，精炼后检测合金中Al、Zn、Mn元素成分，如不合格，则需补加合金元素，直至添加合金元素成分合格。然后降温静置，当合金中杂质成分合格(Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%)后，将熔体转移至精炼坩埚中，并升温至780°C。
(2)当精炼锅中熔体升温至780°C，加入预热至380°C的Mg-30Gd中间合金41.8kg，保温20分钟后，搅拌熔体15分钟，检测合金中Gd元素成分，如不合格，则需补加中间合金，直至添加合金元素成分合格，然后撇除熔体表面氧化渣，设定炉温为740°C。
(3)在740°C温度下，使用非镍基不锈钢加料筐将预热至370°C的Mg-30Ca中间合金5.3kg、Mg-25Sr中间合金15.5kg、Mg-10Dy中间合金5.9kg置于熔体中部。保温20分钟后，取出加料筐，然后使用人工捞底搅拌方式配合RJ-5熔剂对熔体进行精炼处理，精炼剂用量为镁合金重量的0.6%，精炼时间为15分钟，检测合金中Ca、Sr、Dy元素成分，如不合格，则需补加中间合金，直至添加合金元素成分合格，然后撇除熔体表面氧化渣。
(4)精炼结束后，设定熔体在710°C保温，当合金中各杂质元素成分合格(Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%)后，使用直径为330mm的锻铝质组合半连续结晶器，在水温为26°C，坯料下拉速度为80mm/min的条件下进行半连续铸造制坯，结晶器液面处使用SF6和CO2混合气体保护。
(5)将半连铸坯料机加工去掉外皮，在420°C下，均匀化处理15小时，随炉冷却。
(6)将均匀化处理后的坯料在420°C下加热保温6小时，挤压比为20，挤压速度为6米/分钟的条件下得到热挤压材。
(7)将热挤压材机加工制成锻坯，将锻坯在400°C保温1.5小时，在模具温度为420°C，使用蓖麻油和石墨混合物作为润滑剂的条件下，使用锻造工艺成型零件。
(8)将镁合金锻件在220°C保温12小时，进行时效处理。
此合金的室温抗拉强度和延伸率分别为350MPa和14%，200°C时的抗拉强度和延伸率分别为220MPa和25%，杂质含量中Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%。200°C，50MPa应力持续加载100h条件下的总蠕变量为0.07%。杂质含量中Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%。
实施例4
各参数选择如表1所示，其它操作同实施例1。
表1
Claims (7)
1. 一种镁合金的制备方法，其特征在于所述镁合金由以下组分组成Al：7.5-8.2%，Gd：1-2%，Ca：0.1-0.3%，Zn：2-3%，Mn：0.4-0.65%，Sr：0.6-0.8%，Dy：0.1-0.15%，Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%，余量为Mg，以质量百分比计；
所述镁合金的制备方法包括熔炼，所述熔炼后进行热挤压和等温锻造；
所述热挤压是指将坯料400-420℃保温3-6小时，挤压比为20-50，挤压速度为4-6米/分钟；所述等温锻造是指将热挤压材锻造后在360-400℃保温1.5-2小时， 380-400℃锻造成型；
所述熔炼为二次熔炼，所述二次熔炼步骤包括第一次精炼，Mg-Gd中间合金的加入，Mg-30Ca、Mg-25Sr和Mg-10Dy中间合金的加入，第二次精炼；
所述第一次精炼是指，在730-750℃以RJ-2熔剂加5wt%CaF2为精炼剂精炼10-15分钟，精炼剂用量为镁合金重量的0.5-1%；所述第二次精炼是指使用捞底搅拌方式配合RJ-5熔剂对熔体进行精炼处理，精炼剂RJ-5熔剂用量为镁合金重量的0.5-1%，精炼时间为10-15分钟，温度为740-750℃。
2.如权利要求1所述的镁合金的制备方法，其特征在于所述镁合金由以下组分组成Al:7.9%，Gd:1.5%，Ca:0.18%，Zn:2.6%，Mn:0.65%，Sr:0.7%，Dy:0.12%，Fe:0.001%，Ni:0.0008%，Cu:0.001%，Si:0.01%，余量为Mg, 以质量百分比计。
3.如权利要求1所述镁合金的制备方法，所述Mg-Gd中间合金的加入步骤是指将第一次精炼后的熔体升温至760-780℃，加入预热至350-400℃的Mg-Gd中间合金，保温20分钟后，搅拌熔体10-15分钟，所述Mg-30Ca、Mg-25Sr、Mg-10Dy中间合金的加入步骤是指在740-750℃温度下，将预热至350-400℃的Mg-30Ca、Mg-25Sr和Mg-10Dy中间合金加入熔体，保温20分钟。
4.如权利要求1、2或3所述镁合金的制备方法，所述等温锻造后进行时效处理，所述时效处理是指将镁合金锻件在180-220℃保温12-24小时。
5.如权利要求1、2或3所述镁合金的制备方法，还包括在第二次精炼后，热挤压前进行半连续铸造制坯；所述半连续铸造制坯是使用直径为330mm的锻铝质组合半连续结晶器，在水温为15-26℃，坯料下拉速度为80-130mm/min的条件下进行，结晶器液面处使用SF6/CO2混合气体保护；半连续铸造制坯后还进行了均匀化处理，所述均匀化处理是指在400-420℃下，保温10-15小时，随炉冷却。
6.如权利要求4所述镁合金的制备方法，还包括在第二次精炼后，热挤压前进行半连续铸造制坯；所述半连续铸造制坯是使用直径为330mm的锻铝质组合半连续结晶器，在水温为15-26℃，坯料下拉速度为80-130mm/min的条件下进行，结晶器液面处使用SF6/CO2混合气体保护；半连续铸造制坯后还进行了均匀化处理，所述均匀化处理是指在400-420℃下，保温10-15小时，随炉冷却。
7.如权利要求1所述镁合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）将Mg≈99wt%普通纯镁放入低碳钢质熔炼坩埚中，熔化升温至730-750℃，将预热至200℃的铝锭、锌锭和氯化锰缓慢加入坩埚中，加入的Al、Zn、Mn元素质量分别占镁合金总质量的比例为Al：7.5-8.2%，Zn：2-3%，Mn：0.4-0.65%，；使用含5wt%CaF2的RJ-2熔剂为精炼剂精炼10-15分钟，精炼剂用量为镁合金重量的0.5-1%，精炼后精炼后检测合金中Al、Zn、Mn元素成分，如不合格，则需补加合金元素，直至添加合金元素成分合格；降温静置至680-700℃，当合金中杂质成分Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%，将熔体转移至精炼坩埚中，并升温至760-780℃；
（2）当精炼锅中熔体升温至760-780℃，加入预热至350-400℃的Mg-Gd中间合金，保温20分钟后，搅拌熔体10-15分钟，检测合金中Gd元素成分，如不合格，则需补加中间合金，直至添加合金元素成分合格，然后撇除熔体表面氧化渣，设定炉温为740-750℃；
（3）保温完成后，在740-750℃温度下，使用非镍基不锈钢加料筐将预热至350-400℃的Mg-30Ca、Mg-25Sr、Mg-10Dy中间合金置于熔体中部，加入的钆、钙、锶、镝元素质量分别占镁合金总质量比例为Gd：1-2%，Ca：0.1-0.3%，Sr：0.6-0.8%，Dy：0.1-0.15%，；保温20分钟后，取出加料筐，然后使用人工捞底搅拌方式配合RJ-5熔剂对熔体进行精炼处理，精炼剂RJ-5熔剂用量为镁合金重量的0.5-1%，精炼时间为10-15分钟，检测合金中Ca、Sr、Dy元素成分，如不合格，则需补加中间合金，直至添加合金元素成分合格，然后撇除熔体表面氧化渣；
（4）精炼结束后，设定熔体在700-720℃保温，当合金中各杂质元素成分Fe≤0.004%，Ni≤0.001%，Cu≤0.002%，Si≤0.02%，使用直径为330mm的锻铝质组合半连续结晶器，在水温为15-26℃，坯料下拉速度为80-130mm/min的条件下进行半连续铸造制坯，结晶器液面处使用SF6和CO2混合气体保护；
（5）将半连铸坯料机加工去掉外皮，在400-420℃下，均匀化处理10-15小时，随炉冷却；
（6）将均匀化处理后的坯料在400-420℃下加热保温3-6小时，挤压比为20-50，挤压速度为4-6米/分钟的条件下得到热挤压材；
（7）将热挤压材机加工制成锻坯，将锻坯在360-400℃保温1.5-2小时，在模具温度为380-400℃，使用蓖麻油和石墨混合物作为润滑剂的条件下，使用锻造工艺成型零件；
（8）将镁合金锻件在180-220℃保温12-24小时，进行时效处理。
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