CN106148786A - 高强度铸造镁锂合金及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高强度铸造镁锂合金及其制备方法，所述合金包括以下百分含量的各组分：7～12wt.％Li，4.2～8.5wt.％Al，3.2～6.5wt.％Zn，0.2～1.1wt.％Y，0～1wt.％Ca，余量为Mg和不可避免的杂质。所述制备方法包括熔炼步骤、热处理步骤。本发明通过向镁锂合金中加入Al、Zn、Y和Ca元素，阻碍熔体燃烧，并在镁锂合金凝固组织中引入长周期结构作为强化相，经后续热处理后获得更多强化析出相，从而制备出具有较高热稳定性的高强度铸造镁锂合金。

Description

高强度铸造镁锂合金及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种高强度铸造镁合金及其制备方法，尤其涉及一种添加Al、Zn、Y和Ca元素的高强度镁锂合金及其制备方法，属于金属材料技术领域。

背景技术

镁合金具有密度低、来源广泛、比强度和比刚度高等优点，被誉为“21世纪的绿色工程材料”。不过，普通镁合金材料仍然存在密度偏高、塑性偏低等问题，难以满足使用要求。镁锂合金是具有比普通镁合金更高比强度和比刚度的超轻镁合金，普通镁锂合金密度约为1.25-1.65g/cm³，比普通镁合金轻三分之一左右，因此，镁锂合金在航空航天等对轻量化要求很高的领域有着广泛的潜在应用前景。

不过，航空航天镁合金部件大多因结构复杂、尺寸大而采用铸造方法生产，但结构复杂构件的铸造一般要在大气环境下进行镁锂合金的熔炼。而当前研究的镁锂合金主要采用真空熔炼制备，无法应用于镁锂合金铸件生产，其应用主要集中于变形合金，难以成形复杂部件；且存在塑性好但强度过低、室温过时效、长期力学性能不稳定、耐腐蚀性差等缺点；同时，铸造镁锂合金研究极少，缺乏铸造镁锂合金牌号及其成形技术。因此，开发适于大气环境下铸造的高强度镁锂合金具有非常重要的价值。

镁锂合金中常用的合金元素包括Al、Zn、Si等，但是之前的研究表明，这些元素对于镁锂合金强度的提升幅度非常有限。稀土是镁合金有效的强化元素，研究表明，La、Ce等轻稀土单独添加或混合添加对于镁锂合金强度有一定的提升作用。与轻稀土相比，Gd、Y等重稀土对镁合金的强化作用体现得更为突出，研究者们已开发出一系列以Gd、Y为主要合金元素的高强度镁合金。许道奎等公开了《一种准晶相强化镁锂合金及其制备方法》(公开号CN 1948532A)，通过控制Zn和Y的配比，在合金中形成准晶强化相，获得一种具有较高强度的变形镁锂合金。与此相似，张扬等也公开了《一种高强度镁锂合金的制备方法》(公开号CN104004949A)，通过控制Zn和Gd的配比，也在合金中形成准晶强化相，获得一种具有较高强度的变形镁锂合金。但这两类镁合金都是在真空环境下制备的。上述问题的存在限制了镁锂合金的推广应用，且提高了镁锂合金的生产成本。专利CN103290286A中公开了一种铸态高强韧镁锂合金及其制备方法，并公开了其重量百分比组成为：Li：3-6％、Al：1-4％、Zn：1-3％、Y：1.2-2.0％、Nd：0.8-2.0％，余量为Mg及杂质元素。然而，该合金中锂含量较低，合金密度偏高(超过1.75g/cm³)，且为单相α-Mg结构，合金延伸率较低且无法体现出普通镁锂合金低密度的优势；且该合金的制备方法需在真空条件下完成，无法进行合金熔体的净化处理，合金熔体纯净度较低，将会降低合金力学性能；同时，真空条件下镁锂合金熔体无法进行复杂结构铸件的生产，限制了其推广应用。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种高强度的Mg–Li–Al–Zn–Y–Ca铸造镁锂合金及其制备方法，通过向镁锂合金中加入一定质量比的Al、Zn、Y和Ca元素，阻碍熔体燃烧，并在镁锂合金凝固组织中引入长周期结构作为强化相，经后续热处理后获得更多强化析出相，从而制备出具有较高热稳定性的高强度铸造镁锂合金。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种高强度铸造镁锂合金，包括以下百分含量的的各组分：7～12wt.％Li，4.2～8.5wt.％Al，3.2～6.5wt.％Zn，0.2～1.1wt.％Y，0～1wt.％Ca，余量为Mg和不可避免的杂质。

本发明通过同时添加Al、Zn、Y和Ca四种元素，阻碍熔体燃烧，并在镁锂合金凝固组织中引入长周期结构，经后续热处理后获得更多析出相，起到了强化作用。所述Al含量过高会超过其在镁中的固溶度并导致Al单质较多，含量过低会导致Al的强化相较少，强化作用不充分；Zn含量过高会导致超过其在镁中的固溶度并导致Zn单质较多，含量过低会导致Zn的强化相较少，强化作用不充分；Y含量过高会消耗掉较多的Al，降低Al的强化作用，并导致镁锂合金密度的增加，Y含量过低会导致含稀土Y的强化相太少，析出强化效果不明显；Ca含量过高会导致不规则形状的含Ca相过多，降低合金性能，Ca含量过低会导致镁锂合金的阻燃效果太差。

优选地，所述杂质为总量小于0.02wt.％的Si、Fe、Cu和Ni。

本发明还提供了一种高强度铸造镁锂合金的制备方法，所述制备方法包括熔炼步骤、热处理步骤。

优选地，所述熔炼步骤具体采用以下方法：

A1、烘料：分别取纯Mg、纯Al、纯Zn、Mg–Y中间合金、纯Ca和Li棒，将上述所有原料在180℃～250℃分别预热3小时；

A2、熔镁：将烘干后的纯Mg加入锂盐保护熔剂后放入坩埚电阻炉中熔化形成镁液；

A3、加Al、Zn、Y和Ca：当所述镁液的温度达到680℃～710℃时，往所述镁液中加入纯Al，待所述纯Al熔化后，熔体温度回升至690℃～710℃时加入纯Zn，待所述纯Zn熔化后，熔体温度回升至690℃～710℃时加入中间合金Mg–Y，待所述纯Mg–Y熔化后，熔体温度回升至690℃～710℃时加入纯Ca；

A4、加Li：待所述纯Ca完全熔化后，熔体温度降至670℃～680℃，将称量好的所述Li棒用用不锈钢钟罩将其压入熔体中，待所述Li棒完全熔解后取出钟罩；

A5、精炼：待所述Li棒完全熔化后，熔体温度回升至690℃～700℃，加入精炼熔剂进行精炼；

A6、铸造：经精炼后的熔体浇铸到钢制模具中获得镁锂合金锭。

优选地，所述锂盐保护熔剂由质量比为5:3的LiCl和LiF混合而成；所述精炼熔剂由质量比为5:2:4的LiCl、LiF、MgCl₂混合而成。

优选地，所述锂盐保护熔剂的加入量为合金总质量的10～15％；所述精炼熔剂的加入量为合金总质量的3％。所述锂盐保护熔剂加入量过低，会导致镁锂合金熔体氧化燃烧，起不到阻燃保护作用；加入量过高，会引入熔剂夹杂，降低合金熔体纯净度。精炼熔剂加入量过高也会引入熔剂夹杂；加入量过低则净化效果较差，和熔体纯净度较低。

优选地，步骤A5中，所述精炼时，用搅拌勺在熔体液面下2/3处垂直搅拌3～5min即可。

优选地，步骤A6中，所述精炼后的熔体进行浇铸前，熔体温度回升至690℃～710℃，保温10min。

优选地，步骤A6中，所述钢制模具浇铸前预先加热至180℃～250℃。

优选地，所述热处理步骤具体采用以下方法：

将经熔炼步骤制备的镁锂合金锭先在300℃～500℃中进行1～6小时的固溶处理，然后在25℃～100℃中进行4～50小时的时效处理。固溶温度过高，会导致合金晶粒显著长大，甚至导致试样变形；温度过低，则铸态第二相无法固溶到基体中。时效温度过高，会导致过烧，时效析出的第二相粗大；温度过低，会导致第二相无法完全析出，起不到充分的时效强化作用。

本发明的制备方法中，增加了合金熔体的精炼工艺，所用精炼熔剂由质量比为5:2:4的LiCl、LiF、MgCl₂混合而成，可以大幅度提高镁锂合金熔体的纯净度，进而改善合金的力学性能；所述锂盐保护熔剂LiCl和LiF的配比为5:3，进一步改善了镁锂合金熔体的阻燃保护；降低了加Al、Zn、Y和Ca等强化元素的加入温度，减少了合金元素烧损，即提高了合金元素收得率，降低了合金成本。

现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

(1)本发明通过同时添加Al、Zn、Y和Ca四种元素，阻碍熔体燃烧，并在镁锂合金凝固组织中引入长周期结构，经后续热处理后获得更多析出相，起到了强化作用；

(2)本发明获得了具有低密度、高强度、并有较高热稳定性的铸造镁锂合金，特别满足对于轻质高强材料的需求；

(3)本发明的熔炼制备方法中使用了锂盐保护熔剂，降低了合金熔炼过程中的最高温度；增加了熔体精炼工艺，可实现在大气环境下进行合金制备，加工工艺操作简单、方便。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

以下实施例所提供的一种高强度铸造镁锂合金的组分及其质量百分比为：7～12wt.％Li，4.2～8.5wt.％Al，3.2～6.5wt.％Zn，0.2～1.1wt.％Y，0～1wt.％Ca，余量为Mg和不可避免的杂质，其中，杂质Si、Fe、Cu和Ni的总量小于0.02wt.％。

所述的wt.％是指组分占所配制的合金总质量的百分比。

本发明采用Li(锂)为第一组分，Li的加入能够显著降低合金密度，同时改善合金塑性，当Li含量为本发明所述的7～12wt.％时，合金组织包括α-Mg固溶体和β-Li固溶体，该结构能够兼具较好的塑性和强度；本发明采用Al(铝)为第二组分，Al的加入能够与Li形成AlLi强化相，与Y形成Al₂Y强化相；本发明采用Zn(锌)为第三组分，Zn元素的加入能够改善合金的铸造性能，同时与Mg、Li、Al形成强化相；本发明采用Y(钇)为第四组分，Y的加入能够有效提高合金力学性能，且Zn和Y能够形成长周期结构；本发明采用Ca(钙)为第五组分，Ca的加入能够有效提高合金熔炼过程中的阻燃效果，可实现镁锂合金在大气环境下的熔炼制备。

以下实施例还提供了一种高强度铸造镁锂合金的制备方法，所述制备方法包括熔炼步骤、热处理步骤。

优选地，所述熔炼步骤具体采用以下方法：

A1、烘料：分别取纯Mg、纯Al、纯Zn、Mg–Y中间合金、纯Ca和Li棒，将上述所有原料在180℃～250℃分别预热3小时；

A2、熔镁：将烘干后的纯Mg加入锂盐保护熔剂后放入坩埚电阻炉中熔化形成镁液；

A3、加Al、Zn、Y和Ca：当所述镁液的温度达到680℃～710℃时，往所述镁液中加入纯Al，待所述纯Al熔化后，熔体温度回升至690℃～710℃时加入纯Zn，待所述纯Zn熔化后，熔体温度回升至690℃～710℃时加入中间合金Mg–Y，待所述纯Mg–Y熔化后，熔体温度回升至690℃～710℃时加入纯Ca；

A4、加Li：待所述纯Ca完全熔化后，熔体温度降至670℃～680℃，将称量好的所述Li棒用用不锈钢钟罩将其压入熔体中，待所述Li棒完全熔解后取出钟罩；

A5、精炼：待所述Li棒完全熔化后，熔体温度回升至690℃～700℃，加入精炼熔剂进行精炼；

A6、铸造：经精炼后的熔体浇铸到钢制模具中获得镁锂合金锭。

所述锂盐保护熔剂由质量比为5:3的LiCl和LiF混合而成；所述精炼熔剂由质量比为5:2:4的LiCl、LiF、MgCl₂混合而成。

所述锂盐保护熔剂的加入量为合金总质量的10～15％；所述精炼熔剂的加入量为合金总质量的3％。

步骤A5中，所述精炼时，用搅拌勺在熔体液面下2/3处垂直搅拌3～5min即可。

步骤A6中，所述精炼后的熔体进行浇铸前，熔体温度回升至690℃～710℃，保温10min。

步骤A6中，所述钢制模具浇铸前预先加热至180℃～250℃。

所述热处理步骤具体采用以下方法：

将经熔炼步骤制备的镁锂合金锭先在300℃～500℃中进行1～6小时的固溶处理，然后在25℃～100℃中进行4～50小时的时效处理。

实施例1

本实施例提供了一种高强度铸造镁锂合金，其组分及质量百分比为：7wt.％Li，8.5wt.％Al，3.2wt.％Zn，0.2wt.％Y，1wt.％Ca，杂质元素Si、Fe、Cu和Ni的总量小于0.02wt.％，余量为Mg。

该镁锂合金的制备方法包括熔炼和随后的热处理两个工艺工序。

其中，在前的熔炼工艺工序在SF₆和CO₂混合气体保护条件下进行，无需真空环境，步骤如下：

(1)烘料：分别取纯Mg、纯Al、纯Zn、Mg–Y中间合金、纯Ca和Li棒，按照制备合金质量的10％称取锂盐保护熔剂和3wt.％称取精炼熔剂，然后，将上述所有原料在180℃分别预热3小时；所述锂盐保护熔剂由质量比为5:3的LiCl和LiF混合而成；所述精炼熔剂由质量比为5:2:4的LiCl、LiF、MgCl₂混合而成；

(2)熔镁：将烘干后的所述纯Mg和所述锂盐保护熔剂放入坩埚电阻炉中熔化形成镁液；

(3)加Al、Zn、Y和Ca：当所述镁液的温度达到710℃时，往所述镁液中加入纯Al，待所述纯Al熔化后，熔体温度回升至710℃时加入纯Zn，待所述纯Zn熔化后，熔体温度回升至710℃时加入中间合金Mg–Y，待所述纯Mg–Y熔化后，熔体温度回升至710℃时加入纯Ca；

(4)加Li：待所述纯Ca完全熔化后，熔体温度降至680℃，将称量好的所述Li棒用铝箔包覆再用不锈钢钟罩将其压入熔体中，待所述Li棒完全熔解后取出钟罩；

(5)精炼：待所述Li棒完全熔化后，熔体温度回升至700℃，加入占制备合金质量3wt.％的精炼熔剂，并用搅拌勺在熔体液面下2/3处垂直搅拌3min；

(6)铸造：待所述步骤(5)中的熔体温度回升至710℃时保温10min，撇去表面浮渣并浇铸到钢制模具中获得镁锂合金锭，浇铸用钢制模具预先加热至180℃；

随后的热处理工艺工序为：

将所述镁锂合金锭先在500℃温度中进行1小时的固溶处理，然后在25℃温度中进行50小时的时效处理，最后得到高强度Mg–Li–Al–Zn–Y–Ca铸造镁锂合金。

该高强度Mg–Li–Al–Zn–Y–Ca铸造镁锂合金T6态的室温力学性能为：

屈服强度：205MPa，抗拉强度：296MPa，延伸率：16％，密度：1.58g/cm³。

实施例2

本实施例提供了一种高强度铸造镁锂合金的组分及其质量百分比为：12wt.％Li，4.2wt.％Al，6.5wt.％Zn，1.1wt.％Y，0wt.％Ca，杂质元素Si、Fe、Cu和Ni的总量小于0.02wt.％，余量为Mg。

该镁锂合金的制备方法包括熔炼和随后的热处理两个工艺工序。

其中，在前的熔炼工艺工序在SF₆和CO₂混合气体保护条件下进行，无需真空环境，步骤如下：

(1)烘料：分别取纯Mg、纯Al、纯Zn、Mg–Y中间合金、纯Ca和Li棒，按照制备合金质量的15％称取锂盐保护熔剂和3wt.％称取精炼熔剂，然后，将上述所有原料在250℃分别预热3小时；所述锂盐保护熔剂由质量比为5:3的LiCl和LiF混合而成；所述精炼熔剂由质量比为5:2:4的LiCl、LiF、MgCl₂混合而成；

(2)熔镁：将烘干后的所述纯Mg和所述锂盐保护熔剂放入坩埚电阻炉中熔化形成镁液；

(3)加Al、Zn、Y和Ca：当所述镁液的温度达到680℃时，往所述镁液中加入纯Al，待所述纯Al熔化后，熔体温度回升至690℃时加入纯Zn，待所述纯Zn熔化后，熔体温度回升至690℃时加入中间合金Mg–Y，待所述纯Mg–Y熔化后，熔体温度回升至690℃时加入纯Ca；

(4)加Li：待所述纯Ca完全熔化后，熔体温度降至670℃，将称量好的所述Li棒用铝箔包覆再用不锈钢钟罩将其压入熔体中，待所述Li棒完全熔解后取出钟罩；

(5)精炼：待所述Li棒完全熔化后，熔体温度回升至690℃，加入占制备合金质量3wt.％的精炼熔剂，并用搅拌勺在熔体液面下2/3处垂直搅拌5min；

(6)铸造：待所述步骤(5)中的熔体温度回升至690℃时保温10min，撇去表面浮渣并浇铸到钢制模具中获得镁锂合金锭，浇铸用钢制模具预先加热至250℃；

随后的热处理工艺工序为：

将所述镁锂合金锭先在300℃温度中进行6小时的固溶处理，然后在100℃温度中进行4小时的时效处理，最后得到高强度Mg–Li–Al–Zn–Y铸造镁锂合金。

该方法制备镁锂合金中，由于未加入Ca元素，导致制备过程中合金熔体氧化燃烧严重，可能会引入氧化夹杂，且不利于合金制备。

该高强度Mg–Li–Al–Zn–Y铸造镁锂合金T6态的室温力学性能为：

屈服强度：174MPa，抗拉强度：258MPa，延伸率：24％，密度1.48g/cm³。

实施例3

本实施例提供了一种高强度铸造镁锂合金的组分及其质量百分比为：9.5wt.％Li，6.3wt.％Al，4.8wt.％Zn，0.6wt.％Y，0.5wt.％Ca，杂质元素Si、Fe、Cu和Ni的总量小于0.02wt.％，余量为Mg。

该镁锂合金的制备方法包括熔炼和随后的热处理两个工艺工序。

其中，在前的熔炼工艺工序在SF₆和CO₂混合气体保护条件下进行，无需真空环境，步骤如下：

(1)烘料：分别取纯Mg、纯Al、纯Zn、Mg–Y中间合金、纯Ca和Li棒，按照制备合金质量的12.5％称取锂盐保护熔剂和3wt.％称取精炼熔剂，然后，将上述所有原料在220℃分别预热3小时；所述锂盐保护熔剂由质量比为5:3的LiCl和LiF混合而成；所述精炼熔剂由质量比为5:2:4的LiCl、LiF、MgCl₂混合而成；

(2)熔镁：将烘干后的所述纯Mg和所述锂盐保护熔剂放入坩埚电阻炉中熔化形成镁液；

(3)加Al、Zn、Y和Ca：当所述镁液的温度达到695℃时，往所述镁液中加入纯Al，待所述纯Al熔化后，熔体温度回升至700℃时加入纯Zn，待所述纯Zn熔化后，熔体温度回升至700℃时加入中间合金Mg–Y，待所述纯Mg–Y熔化后，熔体温度回升至700℃时加入纯Ca；

(4)加Li：待所述纯Ca完全熔化后，熔体温度降至675℃，将称量好的所述Li棒用铝箔包覆再用不锈钢钟罩将其压入熔体中，待所述Li棒完全熔解后取出钟罩；

(5)精炼：待所述Li棒完全熔化后，熔体温度回升至695℃，加入占制备合金质量3wt.％的精炼熔剂，并用搅拌勺在熔体液面下2/3处垂直搅拌4min；

(6)铸造：待所述步骤(5)中的熔体温度回升至700℃时保温10min，撇去表面浮渣并浇铸到钢制模具中获得镁锂合金锭，浇铸用钢制模具预先加热至220℃；

随后的热处理工艺工序为：

将所述镁锂合金锭先在400℃温度中进行3.5小时的固溶处理，然后在65℃温度中进行27小时的时效处理，最后得到高强度Mg–Li–Al–Zn–Y–Ca铸造镁锂合金。

该高强度Mg–Li–Al–Zn–Y–Ca铸造镁锂合金T6态的室温力学性能为：

屈服强度：182MPa，抗拉强度：271MPa，延伸率：18％，密度：1.53g/cm³。

对比例1

本对比例提供了一种高强度铸造镁锂合金，其组分与实施例1基本相同，不同之处仅在于：本对比例中Li含量为6wt.％。

所述制备方法与实施例1相同。本对比例制备的Mg–Li–Al–Zn–Y–Ca铸造镁锂合金T6态的室温力学性能为：屈服强度：208MPa，抗拉强度：298MPa，延伸率：4％，密度：1.71g/cm³。由于Li含量过低，导致制备的合金密度过高，延伸率显著下降，已不适合用于航空航天设备的制造。

对比例2

本对比例提供了一种高强度铸造镁锂合金，其组分与实施例2基本相同，不同之处仅在于：本对比例中Li的质量百分含量为14％。

所述制备方法与实施例2相同。本对比例制备的Mg–Li–Al–Zn–Y–Ca铸造镁锂合金T6态的室温力学性能为：屈服强度：147MPa，抗拉强度：229MPa，延伸率：26％，密度：1.51g/cm³。由于Li元素的加入量过高，导致制备的合金强度过低，已不适合用于航空航天设备的制造。

对比例3

本对比例提供了一种高强度铸造镁锂合金，其组分与实施例1相同。

所述制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于：熔炼工艺中，所采用的精炼熔剂由质量比为1:1:1的LiCl、LiF和MgCl₂混合而成。

本对比例制备的Mg–Li–Al–Zn–Y–Ca铸造镁锂合金T6态的室温力学性能为：屈服强度：152MPa，抗拉强度：243MPa，延伸率：8％，密度：1.59g/cm³。

对比例4

本对比例提供了一种适于砂型铸造的镁锂合金，其组分与实施例1相同。

所述制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于：熔炼工艺中，步骤(4)采用不锈钢丝网包覆Li棒。

本对比例制备的Mg–Li–Al–Zn–Y–Ca铸造镁锂合金T6态的室温力学性能为：屈服强度：168MPa，抗拉强度：255MPa，延伸率：10％，密度：1.59g/cm³。

本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，以上实施例仅用于说明本发明，而并不用于限制本发明的保护范围。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高强度铸造镁锂合金，其特征在于，包括以下百分含量的的各组分：7～12wt.％Li，4.2～8.5wt.％Al，3.2～6.5wt.％Zn，0.2～1.1wt.％Y，0～1wt.％Ca，余量为Mg和不可避免的杂质。

2.如权利要求1所述的高强度铸造镁锂合金，其特征在于，所述杂质为总量小于0.02wt.％的Si、Fe、Cu和Ni。

3.一种如权利要求1所述的高强度铸造镁锂合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括熔炼步骤、热处理步骤。

4.如权利要求3所述的高强度铸造镁锂合金的制备方法，其特征在于，所述熔炼步骤具体采用以下方法：

A1、烘料：分别取纯Mg、纯Al、纯Zn、Mg–Y中间合金、纯Ca和Li棒，将上述所有原料在180℃～250℃分别预热3小时；

A2、熔镁：将烘干后的纯Mg加入锂盐保护熔剂后放入坩埚电阻炉中熔化形成镁液；

A3、加Al、Zn、Y和Ca：当所述镁液的温度达到680℃～710℃时，往所述镁液中加入纯Al，待所述纯Al熔化后，熔体温度回升至690℃～710℃时加入纯Zn，待所述纯Zn熔化后，熔体温度回升至690℃～710℃时加入中间合金Mg–Y，待所述纯Mg–Y熔化后，熔体温度回升至690℃～710℃时加入纯Ca；

A4、加Li：待所述纯Ca完全熔化后，熔体温度降至670℃～680℃，将称量好的所述Li棒用不锈钢钟罩将其压入熔体中，待所述Li棒完全熔解后取出钟罩；

A5、精炼：待所述Li棒完全熔化后，熔体温度回升至690℃～700℃，加入精炼熔剂进行精炼；

A6、铸造：经精炼后的熔体浇铸到钢制模具中获得镁锂合金锭。

5.如权利要求4所述的高强度铸造镁锂合金的制备方法，其特征在于，所述锂盐保护熔剂由质量比为5:3的LiCl和LiF混合而成；所述精炼熔剂由质量比为5:2:4的LiCl、LiF、MgCl₂混合而成。

6.如权利要求4所述的高强度铸造镁锂合金的制备方法，其特征在于，所述锂盐保护熔剂的加入量为合金总质量的10～15％；所述精炼熔剂的加入量为合金总质量的3％。

7.如权利要求4所述的高强度铸造镁锂合金的制备方法，其特征在于，步骤A5中，所述精炼时，用搅拌勺在熔体液面下2/3处垂直搅拌3～5min即可。

8.如权利要求4所述的高强度铸造镁锂合金的制备方法，其特征在于，步骤A6中，所述精炼后的熔体进行浇铸前，熔体温度回升至690℃～710℃，保温10min。

9.如权利要求4所述的高强度铸造镁锂合金的制备方法，其特征在于，步骤A6中，所述钢制模具浇铸前预先加热至180℃～250℃。

10.如权利要求3所述的高强度铸造镁锂合金的制备方法，其特征在于，所述热处理步骤具体采用以下方法：

将经熔炼步骤制备的镁锂合金锭先在300℃～500℃中进行1～6小时的固溶处理，然后在25℃～100℃中进行4～50小时的时效处理。