CN115233061B - 一种超高塑性稀土变形镁合金板材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超高塑性稀土变形镁合金板材及其制备方法，超高塑性稀土变形镁合金板材中各组分及其质量百分比含量为：Gd:2.0～5.0％，Nd:0～2.5％，Ce:0.1～0.7％，Zr:0.1～0.6％，余量为Mg。超高塑性稀土变形镁合金板材制备方法包括：合金熔炼、热处理、锻压处理、机加工、单道次热挤压成形、多道次温轧、热处理，即可制得该超高塑性变形镁合金板材。本发明的变形镁合金板材室温下表现出超高塑性，且具有弱织构，可进行大应变量室温成形和加工；此外材料塑性和强度可实现灵活调控，应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明属于镁合金材料技术领域，具体涉及一种超高塑性稀土变形镁合金板材及其制备方法。
背景技术
目前作为最轻的工程用金属材料之一，凭借其高比强度、高比刚度、良好的导热性能、优异的抗震性能等优势，镁合金在航空航天、国防军事等新领域的应用具有很大的潜力。但受限于镁合金材料的本征性质，即其晶体为密排六方结构，室温变形可开启的滑移系少，常规镁合金材料具有较强的各向异性，室温塑性差，塑性变形困难，变形过程中极易出现开裂、形状尺寸不稳定等缺陷，严重限制了变形镁合金材料尤其是镁合金板材在各领域的应用。因此开发出具有室温超高塑性的变形镁合金板材对于解决以上问题至关重要。
其中行业内对于镁合金高塑性的定义，普遍认为在室温拉伸变形中，当断后延伸率超过30％则称为超高塑性镁合金材料。超高塑性镁合金板材在室温下可以轻易实现二次成形或加工，应用前景广阔，对于变形镁合金的发展和工业应用推广意义重大。现有超高塑性镁合金材料虽然具备一定的延伸率，但其强度普遍偏低，力学性能区间窄，工业中应用场景非常有限，限制了超高塑性镁合金在工业领域的推广。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种超高塑性稀土变形镁合金板材及其制备方法，超高塑性稀土变形镁合金板材中各组分及其质量百分比含量为：Gd:2.0～5.0％，Nd:0～2.5％，Ce:0.1～0.7％，Zr:0.1～0.6％，余量为Mg。超高塑性稀土变形镁合金板材制备方法包括：合金熔炼、热处理、锻压处理、机加工、单道次热挤压成形、多道次温轧、热处理，即可制得该超高塑性变形镁合金板材。本发明的变形镁合金板材室温下表现出超高塑性，且具有弱织构，可进行大应变量室温成形和加工，应用前景广阔。
为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：
一种超高塑性稀土变形镁合金板材，包括如下质量百分比的组分：
进一步的，上述超高塑性稀土变形镁合金板材，包括如下质量百分比的组分：
进一步的，上述超高塑性稀土变形镁合金板材的室温拉伸屈服强度高于150MPa，抗拉强度高于190MPa，延伸率高于30％。
进一步的，上述超高塑性稀土变形镁合金板材的微观组织为晶粒尺寸5～15μm的等轴晶组织。
上述一种超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法，其特征在于，包括：
S1将纯Mg锭、Mg-Gd中间合金、Mg-Nd中间合金，Mg-Ce中间合金和Mg-Zr中间合金熔化后进行铸造，得到镁合金铸锭；
S2将镁合金铸锭依次进行双级固溶处理和锻压处理，得到镁合金锻压锭；
S3将镁合金锻压锭进行单道次挤压成型，得到镁合金挤压板材；
S4将镁合金挤压板材依次进行温轧处理和时效处理，得到超高塑性稀土变形镁合金板材。
进一步的，上述超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法中，步骤S2将镁合金铸锭进行双级固溶处理的工艺包括：
第一阶段：固溶温度：360～400℃，固溶时间：2～4h，空冷至室温；
第二阶段：固溶温度：520～530℃，固溶时间：4～6h，空冷至室温。
进一步的，上述超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法中，步骤S2将镁合金铸锭进行锻压处理的工艺包括：
采用单道次模锻方式，锻压温度为300～400℃，保压时间不少于5min，锻造应变量不小于10％；
步骤S3中，将镁合金锻压锭机加工为所需尺寸的挤压坯料后，将挤压坯锭进行单道次挤压成型，记镁合金锻压锭直径为d1，挤压坯锭直径为d2，d1-d2＞(8％～10％)×d2。
进一步的，上述超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法中，步骤S1中，将纯Mg锭、Mg-Gd中间合金、Mg-Nd中间合金，Mg-Ce中间合金和Mg-Zr中间合金熔化后进行铸造，采用半连续铸造法得到镁合金铸锭；
步骤S3中，将镁合金锻压锭进行单道次挤压成型的工艺包括：
挤压温度为350～450℃，挤压比为5～45，挤压速度为0.05～0.5m/s。
进一步的，上述超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法中，步骤S4中，将镁合金挤压板材依次进行多道次温轧处理，具体工艺包括：
每道次温轧处理的压下量为10～30％，加热轧辊并对轧辊进行保温，使轧辊的温度维持在低于镁合金挤压板材温度50℃，轧制速度5～20m/min；
第一道次温轧处理前以及每隔1～5道次温轧处理对镁合金挤压板材进行预热，预热时间5～60min，预热温度为200～350℃。
进一步的，上述超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法中，步骤S4中，将镁合金挤压板材进行时效处理的工艺包括：
时效温度：190～225℃，时效时间：5～15h。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
(1)本发明超高塑性稀土变形镁合金板材中引入低含量的合金化元素Gd、Nd、Ce、Zr，并限定了各组分的含量，得到室温下表现出超高塑性，同时能兼顾力学强度的变形镁合金板材；
(2)本发明超高塑性稀土变形镁合金板材具有弱织构的特性，有利于该镁合金在后续室温二次成形加工过程中基面滑移，提高室温塑性和成形能力；低拉压不对称性的特性有利于减小其室温成形(如折弯、拉深等)过程中由于不同区域拉压应力状态差异造成开裂的风险，提高室温成形能力；
(3)本发明超高塑性稀土变形镁合金板材制备方法中，采用锻压+挤压+温轧的成型工艺，能够有效减小各向异性，获得更均匀且细小的等轴晶组织，有利于材料的塑性和织构的弱化；
(4)本发明在温轧过程中对轧辊进行了加热和保温，使得轧制过程温度场分布的均匀性，有利于最终轧制板材组织和性能的均匀性，对板材的后续成形过程有积极作用；
(5)本发明通过常规塑性加工设备便能获得超高塑性镁合金材料，有利于工业推广应用，适于后续大规模工业化生产。
附图说明
图1为本发明实施例1中制得的镁合金板材光学金相组织；
图2为本发明实施例1中制得的镁合金板材不同方向室温拉伸应力-应变曲线；
图3为本发明实施例1制得的镁合金板材室温弯折实验结果。
具体实施方式
下面通过对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
本发明针对现阶段镁合金室温塑性差、成形困难、不稳定的问题，提供一种超高塑性稀土变形镁合金及其制备方法，室温下该材料具有超高塑性且兼具一定强度，通过本制备方法得到的镁合金板材成品率高，加工成型性好，易于实现产业化生产，对于有轻量化需求的非承重结构件等方面具有较高应用前景。
本发明一种超高塑性稀土变形镁合金板材，其中各组分及其质量百分比含量为：Gd:2.0～5.0％，Nd:0～2.5％，Ce:0.1～0.7％，Zr:0.1～0.6％，余量为Mg；
更加优选的，本发明一种超高塑性稀土变形镁合金板材，其中各组分及其质量百分比含量为：Gd:2.0％，Nd:2.0％，Ce:0.3％，Zr:0.6％，余量为Mg。
本发明一种超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法，包括如下步骤：
S1、合金熔炼：以纯Mg锭、Mg-Gd中间合金、Mg-Nd中间合金，Mg-Ce中间合金以及Mg-Zr中间合金为原料，按照上述组分及其质量百分比进行配料，将合金配料熔化后通过半连续铸造成镁合金铸锭。
半连续铸造流程：将合金原料先预热至40～80℃，加入坩埚中，撒上覆盖剂，再升温至700～750℃，在SF6和CO2气氛保护下进行熔炼；全部熔化后，清除熔渣，精炼10～20min；精炼结束后，清除熔渣，保温静置30min；取样并分析成分，若成分合格，降温至680～690℃进行半连续浇铸。
S2、热处理：将S1制得的镁合金铸锭进行双级固溶处理，双级固溶处理包括：
第一阶段：固溶温度：360～400℃，固溶时间：2～4h，空冷至室温；
第二阶段：固溶温度：520～530℃，固溶时间：4～6h，空冷至室温。
S3、锻压处理：将S2制得的镁合金锭预热至锻压温度，进行锻压处理，得到镁合金锻压锭。锻压温度为300～400℃，保压时间不少于5min，保证坯锭充满型腔，镁合金锻压锭直径需大于挤压坯锭直径8％～10％，锻造应变量不小于10％，锻压后室温水淬；
S4、机加工：将S3制得的镁合金锻压锭机加工为所需尺寸挤压坯锭；
S5、挤压成形：将S4制得的挤压坯锭预热至挤压温度，采用热挤压工艺单道次挤压成形，挤压温度为350～450℃，挤压比为5～45，挤压速度为0.05～0.5m/s，模具出口需设计成板材形；
S6、多道次温轧：将S5制得的挤压板材进行多道次温轧，每道次压下量为10～30％，轧制前并且轧制每隔1～5道次需对轧件进行预热，预热时间5～60min，预热温度为200～350℃，需对轧辊加热和保温，轧辊温度低于坯料温度50℃，轧制速度5～20m/min；
S7、热处理：将S6制得的超高塑性变形镁合金材料进行时效处理，时效温度：190～225℃，时效时间：5～15h，即得到该超高塑性变形镁合金材料。
本发明超高塑性稀土变形镁合金板材采用低含量的合金化元素Gd、Nd、Ce、Zr。Gd元素固溶度高，起到固溶强化的效果，且Gd元素能大幅降低层错能、降低柱面位错滑移的临界分切应力、有利于锥面滑移系的开启，使得材料织构得以大幅弱化，提高镁合金塑性。加入少量Ce元素可大幅提高变形激活能，导致变形过程中动态回复变得更为困难，进一步促进动态再结晶，有利于变形后的晶粒的细化，提高材合金的强韧性。若合金中仅添加Gd元素，虽可提高材料强度和塑性，但Gd对晶粒细化效果有限，对合金强度和塑性提高有限；Ce元素的添加可进一步细化晶粒，提高材料强韧性，但Ce在Mg中的固溶度低，仅添加Ce对塑性的提高有限，过量的Ce元素将在合金中以Mg12Ce的形式金属间化合物存在，引起应力集中，反而可能造成合金强度和塑性的降低。Gd和Ce的同时加入，一方面能起到降低层错能、降低柱面位错滑移的临界分切应力、弱化织构的作用，另一方面促进变形过程再结晶的发生，有利于晶粒的进一步细化，最终实现大幅提高材料塑性的目的。本发明添加低含量的合金化元素对镁合金板材的密度和成本影响较小。
此外，Nd元素与Gd元素具有同样的固溶强化和增塑作用，但本发明配方中加入少量Nd元素的主要目的是由于Nd极限固溶度低，具有很强的时效强化能力，在材料轧制后根据需求进行适当时效处理，充分调节材料的强度和塑性，使本发明提供的材料性能可灵活调控，适应更多应用场景。Zr元素能够显著细化铸态组织晶粒，起到细晶强化的作用提高合金总体力学性能的作用。
除了考虑合金元素的选择，本发明还设计了各元素的优选含量，具体的说，Gd元素的作用为固溶强化和增塑，Gd元素含量过少，则其对塑性的增加不明显；若含量过高，反而不利于塑性，因此本发明配方中Gd含量设计为2.0～5.0％。Ce元素含量过高时，将会形成大量Mg12Ce粒子，导致材料塑性降低，因此本发明配方中Ce含量设计为0.1～0.7％；Nd元素含量在0～2.5％范围内对该体系材料强度和塑性由较强的调控能力。Zr元素含量在0.1～0.6％时对铸造组织细化能力较好。
同时，在超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法中，相比于通过挤压+轧制，本发明首先通过对挤压前坯料采用锻压处理，起到预先细化晶粒尺寸的作用，同时促进孪晶以及位错的生成和累积，促进后续挤压过程中的动态再结晶过程，有利于提高塑性，减小各向异性。相比于现有技术中的锻压+轧制，通过挤压中间过程可以有效细化晶粒，获得更均匀且细小的等轴晶组织，有利于材料的塑性和织构的弱化。最后通过温轧得到任意尺寸的镁合金板材，轧制过程对轧辊进行了加热和保温，使得轧制过程温度场分布的均匀性，有利于最终轧制板材组织和性能的均匀性，对板材的后续成形过程有积极作用。
综上，本发明制备的板材具有弱织构的特性，有利于该镁合金在后续室温二次成形加工过程中基面滑移，提高室温塑性和成形能力；低拉压不对称性的特性有利于减小其室温成形(如折弯、拉深等)过程中由于不同区域拉压应力状态差异造成开裂的风险，提高室温成形能力。通过常规塑性加工设备便能获得超高塑性镁合金材料，有利于工业推广应用，适于后续大规模工业化生产。
实施例1
一种超高塑性稀土变形镁合金材料，其中各组分及其质量百分比含量为：Gd:2.0％，Nd:2.0％，Ce:0.3％，Zr:0.6％，余量为Mg。
一种超高塑性稀土变形镁合金板材制备方法，包括以下步骤：
S1、合金熔炼：以纯Mg锭、Mg-20Gd中间合金、Mg-30Nd中间合金、Mg-30Ce中间合金、Mg-30Zr中间合金为原料。将合金原料先预热至60℃，加入坩埚中，撒上覆盖剂，再升温至720℃，在SF6和CO2气氛保护下进行熔炼；全部熔化后，清除熔渣，升温至730℃，精炼10min；精炼结束后，清除熔渣，升温至750℃保温静置30min；取样并分析成分，成分合格，降温至690℃进行半连续浇铸；
S2、热处理：将S1所制得的镁合金铸锭进行双级固溶处理。双级固溶处理包括：
第一阶段：固溶温度：400℃，固溶时间：3h，空冷至室温；
第二阶段：固溶温度：530℃，固溶时间：6h，空冷至室温；
S3、锻压处理：将S2制得的镁合金锭预热至锻压温度，进行锻压处理，锻压温度为350℃，下压速度0.5mm/s，压缩应变量为10％，保压时间5min。
S4、机加工：将S3制得的镁合金锭机加工为所需尺寸挤压坯锭；
S5、挤压成形：将S4制得的挤压坯锭预热至挤压温度，采用热挤压工艺单道次挤压成形，挤压温度为350℃，挤压比为25，挤压速度为0.1m/s。
S6、多道次温轧：将S5制得的挤压板材进行多道次温轧，将6mm厚挤压板材经过10道次温轧后成2.1mm厚板材，累积应变量为1.05。每道次压下量为10％，总压下量为65％，轧制前并且轧制每隔2道次对轧件进行预热，预热时间10min，预热温度为300℃，轧辊温度250℃，轧制速度5m/min；
S7、热处理：将S6制得的超高塑性变形镁合金材料进行时效处理，时效温度：195℃，时效时间：12h，即得到该超高塑性变形镁合金材料。
图1为本发明实施例1时效处理后的金相显微组织图(方向垂直于RD方向)，图中分析可知，本发明合金经过一系列处理后，晶粒尺寸约为12μm，为细小等轴晶组织。经检测，该镁合金板材的室温力学性能如表1所示，应力应变曲线图如图2所示，变形镁合金板材室温弯折实验结果照片如图3为所示。
实施例2
一种超高塑性稀土变形镁合金材料，其中各组分及其质量百分比含量为：Gd:3.0％，Nd:2％，Ce:0.5％，Zr:0.4％，余量为Mg。
一种超高塑性稀土变形镁合金板材制备方法，包括以下步骤：
S1、合金熔炼：以纯Mg锭、Mg-20Gd中间合金、Mg-30Nd中间合金、Mg-30Ce中间合金、Mg-30Zr中间合金为原料。将合金原料先预热至60℃，加入坩埚中，撒上覆盖剂，再升温至720℃，在SF6和CO2气氛保护下进行熔炼；全部熔化后，清除熔渣，升温至730℃，精炼10min；精炼结束后，清除熔渣，升温至750℃保温静置30min；取样并分析成分，成分合格，降温至690℃进行半连续浇铸；
S2、热处理：将S1所制得的镁合金铸锭进行双级固溶处理。双级固溶处理包括：
第一阶段：固溶温度：400℃，固溶时间：3h，空冷至室温；
第二阶段：固溶温度：530℃，固溶时间：6h，空冷至室温；
S3、锻压处理：将S2制得的镁合金锭预热至锻压温度，进行锻压处理，锻压温度为350℃，下压速度0.5mm/s，压缩应变量为10％，保压时间5min。
S4、机加工：将S3制得的镁合金锭机加工为所需尺寸挤压坯锭；
S5、挤压成形：将S4制得的挤压坯锭预热至挤压温度，采用热挤压工艺单道次挤压成形，挤压温度为400℃，挤压比为16，挤压速度为0.1m/s；
S6、多道次温轧：将S5制得的挤压板材进行多道次温轧，将8mm厚挤压板材经过9道次温轧后成3.1mm厚板材，累积应变量为0.95。每道次压下量为10％，总压下量为61％，轧制前并且轧制每隔2道次对轧件进行预热，预热时间10min，预热温度为300℃，轧辊温度250℃，轧制速度5m/min。
S7、热处理：将S6制得的超高塑性变形镁合金材料进行时效处理，时效温度：200℃，时效时间：10h，即得到该超高塑性变形镁合金板材。
经检测，本实施例中所得超高塑性变形镁合金板材的室温力学性能如表1所示。
对比例1
对比例与1实施例1的区别仅在于不含Ce组分，即镁合金材料各组分及其质量百分比含量为：Gd:2.0％，Nd:2.0％，Zr:0.6，余量为Mg。镁合金板材制备方法如下：
S1、合金熔炼：以纯Mg锭、Mg-20Gd中间合金、Mg-30Nd中间合金、Mg-30Zr中间合金为原料。将合金原料先预热至60℃，加入坩埚中，撒上覆盖剂，再升温至720℃，在SF6和CO2气氛保护下进行熔炼；全部熔化后，清除熔渣，升温至730℃，精炼10min；精炼结束后，清除熔渣，升温至750℃保温静置30min；取样并分析成分，成分合格，降温至690℃进行半连续浇铸；
S2、热处理：将S1所制得的镁合金铸锭进行双级固溶处理。双级固溶处理包括：
第一阶段：固溶温度：400℃，固溶时间：3h，空冷至室温；
第二阶段：固溶温度：530℃，固溶时间：6h，空冷至室温；
S3、锻压处理：将S2制得的镁合金锭预热至锻压温度，进行锻压处理，锻压温度为350℃，下压速度0.5mm/s，压缩应变量为10％，保压时间5min。
S4、机加工：将S3制得的镁合金锭机加工为所需尺寸挤压坯锭；
S5、挤压成形：将S4制得的挤压坯锭预热至挤压温度，采用热挤压工艺单道次挤压成形，挤压温度为350℃，挤压比为25，挤压速度为0.1m/s。
S6、多道次温轧：将S5制得的挤压板材进行多道次温轧，将6mm厚挤压板材经过10道次温轧后成2.1mm厚板材，累积应变量为1.05。每道次压下量为10％，总压下量为65％，轧制前并且轧制每隔2道次对轧件进行预热，预热时间10min，预热温度为300℃，轧辊温度250℃，轧制速度5m/min；
S7、热处理：将S6制得的镁合金材料进行时效处理，时效温度：195℃，时效时间：12h。
经检测，对比例1所得镁合金板材的室温力学性能如表1。
对比例2
对比例2与实施例1的区别仅在于未进行锻压处理。
镁合金材料各组分及其质量百分比含量为：Gd:2.0％，Nd:2.0％，Ce:0.3％，Zr:0.6％，余量为Mg。镁合金板材制备方法如下：
S1、合金熔炼：以纯Mg锭、Mg-20Gd中间合金、Mg-30Nd中间合金、Mg-30Zr中间合金为原料。将合金原料先预热至60℃，加入坩埚中，撒上覆盖剂，再升温至720℃，在SF6和CO2气氛保护下进行熔炼；全部熔化后，清除熔渣，升温至730℃，精炼10min；精炼结束后，清除熔渣，升温至750℃保温静置30min；取样并分析成分，成分合格，降温至690℃进行半连续浇铸；
S2、热处理：将S1所制得的镁合金铸锭进行双级固溶处理。双级固溶处理包括：
第一阶段：固溶温度：400℃，固溶时间：3h，空冷至室温；
第二阶段：固溶温度：530℃，固溶时间：6h，空冷至室温；
S3机加工：将S2双级固溶处理后得到的镁合金锭机加工为所需尺寸挤压坯锭；
S4、挤压成形：将S3制得的挤压坯锭预热至挤压温度，采用热挤压工艺单道次挤压成形，挤压温度为350℃，挤压比为25，挤压速度为0.1m/s。
S5多道次温轧：将S4制得的挤压板材进行多道次温轧，将6mm厚挤压板材经过10道次温轧后成2.1mm厚板材，累积应变量为1.05。每道次压下量为10％，总压下量为65％，轧制前并且轧制每隔2道次对轧件进行预热，预热时间10min，预热温度为300℃，轧辊温度250℃，轧制速度5m/min；
S6热处理：将S5制得的镁合金材料进行时效处理，时效温度：195℃，时效时间：12h。
经检测，对比例2所得镁合金板材的室温力学性能如表1所示。其中RD表示拉伸方向与轧制方向平行；TD表示拉伸方向与轧制方向垂直；45°表示拉伸方向与轧制方向成45°。
表1实施例1～2以及对比例1～2所得镁合金板材的室温力学性能
根据表1中对比实施例1和对比例1的测试数据可发现，在对比例1的基础上少量添加Ce元素，合金的强度和塑性得到了提升，尤其是塑性提升显著。根据表1中实施例1和对比例2可发现，挤压前的锻压有效提升了合金延伸率，虽然材料强度有所降低，但延伸率和强度的综合性能能够满足镁合金需求。综合以上实施例及对照实施例，镁中加入稀土元素Gd、Nd、Ce及Zr，且坯料经锻压、挤压、轧制以及时效处理后，变形镁合金材料室温延伸率明显提高，兼具一定拉伸强度。表明稀土元素及Zr元素通过细化晶粒以及弱化织构的方法，对变形镁合金室温塑性存在正面作用，同时配合合适板材成形工艺(如锻压+挤压+轧制)可实现超高塑性镁合金板材的制备。
以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
Claims (7)
1.一种超高塑性稀土变形镁合金板材，其特征在于，包括如下质量百分比含量的组分：
所述超高塑性稀土变形镁合金板材采用如下方法制备：
S1将纯Mg锭、Mg-Gd中间合金、Mg-Nd中间合金，Mg-Ce中间合金和Mg-Zr中间合金熔化后进行铸造，得到镁合金铸锭；
S2将镁合金铸锭依次进行双级固溶处理和锻压处理，得到镁合金锻压锭；
S3将镁合金锻压锭进行单道次挤压成型，得到镁合金挤压板材；
S4将镁合金挤压板材依次进行温轧处理和时效处理，得到超高塑性稀土变形镁合金板材；
步骤S2将镁合金铸锭进行双级固溶处理的工艺包括：
第一阶段：固溶温度：360～400℃，固溶时间：2～4h，空冷至室温；
第二阶段：固溶温度：520～530℃，固溶时间：4～6h，空冷至室温；
步骤S2将镁合金铸锭进行锻压处理的工艺包括：
采用单道次模锻方式，锻压温度为300～400℃，保压时间不少于5min，锻造应变量不小于10％；
步骤S3中，将镁合金锻压锭机加工为所需尺寸的挤压坯料后，将挤压坯锭进行单道次挤压成型；
步骤S3中，将镁合金锻压锭进行单道次挤压成型的工艺包括：
挤压温度为350～450℃，挤压比为5～45，挤压速度为0.05～0.5m/s；
步骤S4中，将镁合金挤压板材依次进行多道次温轧处理，具体工艺包括：
每道次温轧处理的压下量为10～30％，加热轧辊并对轧辊进行保温，使轧辊的温度维持在低于镁合金挤压板材温度50℃，轧制速度5～20m/min；
第一道次温轧处理前以及每隔1～5道次温轧处理对镁合金挤压板材进行预热，预热时间5～60min，预热温度为200～350℃；
步骤S4中，将镁合金挤压板材进行时效处理的工艺包括：
时效温度：190～225℃，时效时间：5～15h。
2.根据权利要求1所述的一种超高塑性稀土变形镁合金板材，其特征在于，包括如下质量百分比含量的组分：
3.根据权利要求1或2所述的一种超高塑性稀土变形镁合金板材，其特征在于，超高塑性稀土变形镁合金板材的室温拉伸屈服强度高于150MPa，抗拉强度高于190MPa，延伸率高于30％。
4.根据权利要求1或2所述的一种超高塑性稀土变形镁合金板材，其特征在于，超高塑性稀土变形镁合金板材的微观组织为晶粒尺寸5～15μm的等轴晶组织。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法，其特征在于，包括：
S1将纯Mg锭、Mg-Gd中间合金、Mg-Nd中间合金，Mg-Ce中间合金和Mg-Zr中间合金熔化后进行铸造，得到镁合金铸锭；
S2将镁合金铸锭依次进行双级固溶处理和锻压处理，得到镁合金锻压锭；
S3将镁合金锻压锭进行单道次挤压成型，得到镁合金挤压板材；
S4将镁合金挤压板材依次进行温轧处理和时效处理，得到超高塑性稀土变形镁合金板材；
步骤S2将镁合金铸锭进行双级固溶处理的工艺包括：
第一阶段：固溶温度：360～400℃，固溶时间：2～4h，空冷至室温；
第二阶段：固溶温度：520～530℃，固溶时间：4～6h，空冷至室温；
步骤S2将镁合金铸锭进行锻压处理的工艺包括：
采用单道次模锻方式，锻压温度为300～400℃，保压时间不少于5min，锻造应变量不小于10％；
步骤S3中，将镁合金锻压锭机加工为所需尺寸的挤压坯料后，将挤压坯锭进行单道次挤压成型；
步骤S3中，将镁合金锻压锭进行单道次挤压成型的工艺包括：
挤压温度为350～450℃，挤压比为5～45，挤压速度为0.05～0.5m/s；
步骤S4中，将镁合金挤压板材依次进行多道次温轧处理，具体工艺包括：
每道次温轧处理的压下量为10～30％，加热轧辊并对轧辊进行保温，使轧辊的温度维持在低于镁合金挤压板材温度50℃，轧制速度5～20m/min；
第一道次温轧处理前以及每隔1～5道次温轧处理对镁合金挤压板材进行预热，预热时间5～60min，预热温度为200～350℃；
步骤S4中，将镁合金挤压板材进行时效处理的工艺包括：
时效温度：190～225℃，时效时间：5～15h。
6.根据权利要求5所述的一种超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法，其特征在于，记镁合金锻压锭直径为d1，挤压坯锭直径为d2，d1-d2＞(8％～10％)×d2。
7.根据权利要求5所述的一种超高塑性稀土变形镁合金板材的制备方法，其特征在于，步骤S1中，将纯Mg锭、Mg-Gd中间合金、Mg-Nd中间合金，Mg-Ce中间合金和Mg-Zr中间合金熔化后进行铸造，采用半连续铸造法得到镁合金铸锭。
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