本发明涉及一种低成本镁合金及其制造方法， 尤其是细晶、 弱织构、 并具有良好成形性能的镁合金薄板及其制造方 法，获得的镁合金薄板平均 晶粒尺寸≤1(^111 ,基面织构强度≤5 ,经 250~400 °C退火后基面织构强度≤3 ; 成形性能高于 AZ31。

背景技术

镁晶体结构为密排六方，具有强织构的镁合金 板材表现出机械性能各 向异性和低成形性能。细晶组织和离散弱织构 是提高镁板在中低温和快应 变速率条件下变形性能和降低变形各向异性的 根本途径，同时这一微观结 构特征可提高成形镁板的表面质量。 在镁合金塑性变形过程中， 细晶组织 可以有效抑制机械孪晶的发生、通过晶界滑动 适度緩解多晶体连续变形对 位错滑移系数量的要求、 降低局部晶界处过度的应力集中， 并且容纳变形 缺陷； 离散弱板织构增加基面和柱面滑移开动， 提高变形硬化指数和使变 形沿板面均匀发生， 从而提高板材的成形性能。

细晶和离散弱织构可以通过合适的轧制技术获 得。 日立金属通过高温 轧制 （ 500°C左右） ， 使非基面滑移 （ Prismatic <a>和 Pyramidal <c+a> ) 同时开动， 镁板织构强度为 3.7, 并且退火前后晶粒基本保持 6μηι左右， 使板材可在室温条件下沖压。

美国 NanoMag公司生产 AZ61镁板时， 在动态再结晶温度以上轧制， 轧辊预热 200 °C , 采用了单道次大压下量（≥40% )变形模式， 材料基面织 构强度小于 3 , 退火后板织构进一步弱化和离散化， 显微组织为等轴晶； 需要指出的是， AZ61镁合金基体弥散的中间相颗粒物促进了轧� �板材的 织构弱化。

日本 Osaka大学提出 "高应变速率、 道次大压下量" 的变形模式， 应 变速率 180-2000/s, 道次压下量 50-60%, 在轧制变形区内轧制变形热使 轧制温度明显升高， 从而发生动态再结晶， 材料主要由尺寸 5μηι的等轴 晶组成， 板织构离散化。

为获得细晶和离散弱板织构， 镁合金轧制工艺技术路线筒要总结有： 1 ) 高温轧制； 2 ) 高应变速率、 道次大压下量； 3 )剪切轧制； 4 )轧制后 反复弯矫。

合金设计是获得细晶和离散弱织构镁板的另一 条途径。 韩国专利 KR2003044997公开一种高成形镁合金及其制造技术 ， 其化学成份（质量 百分比）为： Zn: 0.5-5.0%, Y: 0.2-2.0%, Al<2.5%, Mn <0.5%, Ti<0.2%, Zr<0.5%, Cd<0.5%, Tl<0.5%, Bi<0.5%, Pb<0.5%, Ca<0.3%, Sr<0.3%, Sn<0.5% , Li<0.5%, Si<0.5%; 其工艺流程为： 1 ) 镁锭加热至 250~450 °C , 加热时间 2min/mm; 2 ) 轧制温度 200~450 °C , 首道次压下量≤20% , 其余道次压下量 10~35%； 3 ) 退火温度 180~350°C。

中国专利 CN101985714公开一种高塑性镁合金及其制备方法� �� 其化 学成分（质量百分比）为： A1: 0.1-6.0%, Sn: 0.1-3.0%, Mn: 0.01-2.0%, Sr: 0.01-2.0%, 可用于制造板材和型材。

曰本专利 JP2012122102A公开的高成形镁合金成分（质量百� �比） 为： Zn: 2.61-6.0%, Ca: 0.01-0.9%, 另有少量 Sr和 Zr, 其中优选 Ca+Sr 为 0.01~1.5%, Zr+Mn为 0.01-0.7%, 制造出镁板的室温性能： 屈服强度 90Mpa, Ericksei i≥7.0。

WO2010110505公开一种室温高速成形性能 Mg-Zn基镁合金的制造 方法。 其化学成分（质量百分比） 为： Zn≤3.5% , 另含有 Fe、 Sc、 Ca、 Ag、 Ti、 Zr、 Mn、 Si、 Ni、 Sr、 Ni、 Sr、 Cu、 Al、 Sn中的一种或多种元 素， 通过降低回复和再结晶温度， 激活低温非基面滑移， 材料具有优异的 成形性能。

最近， 韩国专利 KR20120049686公开了一种高强高成形镁板及其制 造方法。 其化学成分（质量百分比）为： Zn: 5-10%, Ag: 0.1-3.0%, Ca: 0.1-3.0%, Zr: 0.1-3.0%, Mn: 0.1-1.0%; 通过轧前预处理和 TMP技术获 得细晶组织， 成形极限高度可以超过 10mm。

稀土元素可以弱化镁合金板织构， 如专利 WO2010041791将 Y元素 加入 Mg-Zn基镁合金中产生析出强化作用， 并利用双辊连续铸轧和 TMP 技术细化晶粒， 材料在室温下具有高强度、 塑性和低的各向异性等优点， 从而具有高成形性能。

另外， ZE10 ( Mgl.3Zn0.1Ce )、 ZEK100 ( Mgl.3ZnO.2CeO. lLaO.5Zr )、

ZW41 ( Mg4.0Zn0.7Y ) 、 ZGl l ( Mgl.2ZnO.8Gd ) 、 ZG21 ( Mg2.3ZnO.7Gd ) 等稀土镁合金板织构明显弱化。 以 ZG11为例， 晶粒尺寸 12-15μηι, 均匀 延伸率 15%, 总延伸率达到 36%, Lankford值 1 (远低于 AZ31 : 3 ) , 参 见 H Yan等， Mater. ScL Eng. A, 2010, 527: 3317-22。

虽然稀土元素在弱化镁板织构方面效果明显， 但出于成本等因素考 虑， 一般认为稀土镁合金板在汽车中的应用困难很 大。 对汽车和轨道交通 领域而言， 合金设计和制造工艺要求筒单而有效， 性能要求 "适当" 而非 "卓越" ， 在轻量化、 性能、 成本三者之间寻求平衡， 这一点与军工、 航 空航天等领域完全不同。 发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的低成本细晶 弱织构镁合金薄板及 其制造方法， 该镁合金成分设计筒单， 镁合金薄板平均晶粒尺寸≤5μηι, 基面织构强度≤5 , 经 250~400°C退火后基面织构强度≤3; 室温极限拉伸比 高于 AZ31 , 成形性能好， 在汽车、 轨道交通等领域具有应用的可能性。

为了实现上述目的， 本发明采用如下的技术方案：

一种 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板， 其化学成分的重量百分比为： Ca: 0.5-1.0%, Zn: 0.4-1.0%, Zr: 0.5-1.0%, 其余为 Mg和不可避免的杂质； 该镁合金薄板平均晶粒尺寸≤10μηι, 基面织构强度≤5 , 经 250~400°C退火 后基面织构强度≤3； 室温极限拉伸比高于 AZ31。

本发明的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金中只含有 Ca、 Zn、 Zr元素， 总含量 低于 3.0%, 不含稀土等贵重元素。

本发明的化学成分设计中：

Ca: Ca用于改善镁合金的冶金质量， 浇铸前减轻熔体和铸件热处理 过程中的氧化， 并且细化晶粒， 提高蠕变抗力以及薄板的可轧制性能。 本 发明主要利用 Ca明显弱化离散板织构以及时效硬化的特性， 从而提高镁 合金板强度， 改善室温成形性能。 考虑到冶炼以及 Ca在镁合金中的固溶 度， Ca含量选择为 0.5-1.0%。

Zn: Zn用于固溶强化和时效强化， 与 Zr结合具有沉淀硬化作用； 另 夕卜， Zn可以降低镁合金的腐蚀速率。 Ca元素明显弱化、 离散板织构， 但 明显降低镁合金的耐蚀性能， Zn 元素同时加入后， 耐蚀性能提高， 通过 调节 Zn/Ca比例可以优化镁合金的综合耐蚀性； 不过， 当 Zn含量太高时， 镁合金热脆性明显增加， 综合考虑， Zn含量选择为 0.4~1.0%。

Zr: Zr具有很强的晶粒细化作用， 用于含 Zn的镁合金中效果明显； 同时提高材料耐蚀性， 降低应力腐蚀敏感性。 一般认为只有固溶的 Zr可 用于晶粒细化， 考虑固溶度与冶炼， Zr含量选择为 0.5~1.0%。

本发明的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板（厚度 0.3~4mm ) 的制造方法， 可以使用热轧开坯、 双辊连续铸轧、 挤压开坯等多种原板， 附以温轧工艺 实现， 具体为以下方法 （ 1 ) ~ ( 3 ) 中的任一：

( 1 ) Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板（厚度 0.3~4mm ) 的制造方法， 包 括如下步骤：

将满足上述成分配比的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金铸坯加热到 370~500°C 温度下固溶处理， 然后经热轧、温轧后获得所述 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄 板， 该薄板的厚度为 0.3~4mm； 其中， 固溶处理的保温时间为 0.5~lmin/mm;热轧时，轧辊表面在 150~350°C下预热，开轧温度为 450~500 °C , 终轧温度为 300~350°C , 单道次压下率为 20~50%； 温轧时， 轧辊表 面预热至 150~300°C , 镁合金板在线补热， 轧制温度为 150~300°C , 单道 次压下率为 20~40%。

本发明的热轧过程中， 尽量采用大道次压下量， 使轧制一个周期内完 成而不用二次加热。 与商业常用的 AZ31镁合金对比， 本发明的镁合金熔 点较高， 并且含有一定 Zr元素， 铸坯加热温度较高， 选择 370~500°C , 同时需要较长的保温时间， 按照 0.5~lmin/mm操作； 相应地， 轧制在较 高温度下进行， 开轧温度选择 450~500°C、 终轧温度 300~350°C ; 热轧需 要在一个加热周期内完成， 控制单道次压下率为 20~50%。

本发明的温轧过程中， 镁合金板需要在线补热， 由于 Mg-Ca-Zn-Zr 系镁合金热轧板晶粒细小、 板织构弱， 材料可轧制特性优异， 温轧窗口大 于 AZ31镁合金，选择轧辊表面在 150~300°C下预热，轧制温度为 150~300 °C , 单道次压下率为 20~40%。

( 2 ) Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板（厚度 0.3~4mm ) 的制造方法， 包 括如下步骤：

将满足上述成分配比的镁合金熔体浇铸至双辊 连续铸轧机铸轧，获得 铸轧板卷， 将铸轧板卷经固溶处理后温轧或者将铸轧板卷 直接进行温轧， 获得所述 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板， 该薄板的厚度为 0.3~4mm; 其中， 采用双辊连续铸轧机铸轧时，辊旋转线速率为 5-10m/min,辊缝为 4-8mm, 辊表面采用石墨润滑， 熔炉与浇铸系统通 N ₂ +C0 ₂ 气体， 浇嘴出口通 S0 ₂ 保护； 固溶处理的温度为 370~500°C , 保温时间为 0.5~lmin/mm; 温轧时， 轧辊表面预热至 180~300°C ,镁合金板在线补热， 轧制温度为 180~300°C , 单道次压下率为 20-40%。

本发明与热轧开坯技术相比， 双辊连续铸轧镁合金板不能铣皮， 而 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金中含有 Ca、 Al等元素， 为防止形成 CaF等有害夹 杂物， 浇嘴出口不能通 SF ₆ 气体， 选择用 S0 ₂ 保护； 同时， 为防止形成 A1N等有害夹杂物， 整个熔炼与浇铸系统中利用 N ₂ +C0 ₂ 气体。 双辊连续 铸轧镁合金板温轧特性低于热轧开坯， 为保证材料收得率， 选择轧辊表面 预热至 180~300°C , 轧制温度为 180~300°C , 单道次压下率为 20-40%。

( 3 ) Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板（厚度 2~4mm ) 的制造方法， 包括 如下步骤：

将满足上述成分配比的镁合金铸坯加热到 370~500°C温度下固溶处 理， 然后经卧式挤压获得厚度为 2~4mm的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板， 或者经卧式挤压后温轧获得厚度为 0.3~2mm的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄 板； 其中， 固溶处理的保温时间为 0.5~lmin/mm; 卧式挤压时， 挤压筒和 模具 （模垫） 预热至 400~500 °C , 挤压温度为 350~500 °C , 挤压速率为 2~10m/min; 温轧时， 轧辊表面预热至 150~300°C , 镁合金板在线补热， 轧制温度为 150~300°C , 单道次压下率为 30-50%。

如前所述， 本发明的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金熔点较高， 挤压过程中需 要比较高的固溶温度和挤压温度， 并且需要对挤压筒和模具（模垫）预热 到 400~500°C , 挤压可以在较高的速率下进行， 选择 2~10m/min。 挤压镁 合金板可轧制特性优良， 可以选择较大的单道次压下率： 30~50%。 对于 0.3~2mm厚度的板材， 利用温轧工艺， 轧辊表面预热至 150~300°C , 镁合 金板在线补热， 轧制温度 150~300°C , 单道次压下率 30-50%。

进一步的， 为改善镁合金薄板质量尤其是温轧镁合金薄板 质量， 后续 还包括冷轧步骤， 冷轧的压下率为 10~20%, 可进一步将成品板材厚度降 氐至 0.3mm左右。

进一步的， 为进一步改善镁合金板成形性能， 还包括对镁合金板进行 退火处理和 /或时效处理； 其中， 退火温度为 250~400°C , 时效处理温度为 150~200°C。 退火可以进一步弱化织构， 提高材料的成形性能， 选择退火 温度为 250~400°C。 与 AZ31对比， 本发明的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金具有 一定时效硬化效果， 对时效温度的控制非常重要， 因此选择时效温度为 150~200°C。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明获得的镁合金薄板平均晶粒尺寸≤10μη ι, 基面织构强度≤5 , 退 火后基面织构强度≤3 ; 晶粒尺寸明显小于同条件下制造的 AZ31B薄板平 均晶粒尺寸， 并且板织构显著弱化。 此外， 结合后续退火和 /或时效处理 等热处理工艺，使材料机械性能在较大范围内 变化，满足不同构件的要求。

本发明的镁合金化学成分筒单、 无贵重合金元素， 工艺适用面广， 生 产成本低。

本发明的镁合金板在汽车、 轨道交通、 3C 等领域具有一定的应用前 景与潜力， 可在汽车门内板、 发盖内板、 行李箱盖内板、 内饰板、 轨道交 通车体以及 3C产品外壳等部件作为板材应用。 附图说明

图 1为本发明实施例 1的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金铸锭显微组织图。 图 2为本发明实施例 1的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁板织构分布图。

图 3为本发明实施例 2的 AZ31镁板的织构分布图。

图 4为本发明实施例 3的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁板退火后的显微组织。 图 5为本发明实施例 3的退火 Mg-Ca-Zn-Zr系镁板晶粒分布图。

图 6为本发明实施例 3的退火 Mg-Ca-Zn-Zr系镁板的织构分布图。 图 7为本发明实施例 4的 AZ31镁板退火后的显微组织。

图 8为退火 AZ31镁板晶粒分布图。

图 9为本发明实施例 4的退火 AZ31镁板的织构分布图。

图 10为本发明实施例 3的退火 Mg-Ca-Zn-Zr系镁板的室温极限拉伸 比图。

图 11为本发明实施例 4的退火 AZ31镁板的室温极限拉伸比图。 图 12为本发明实施例 6的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁板经时效处理后的硬度 变化。 具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一 步详细描述。

实施例 1 :

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板的化学成分如表 1所示。 制造方法为： 将满足表 1所示成分配比的镁合金铸坯（显微组织如图 1所示）加热 到 500°C温度下固溶处理， 保温时间为 0.5min/mm, 轧制后获得本实施例 的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金。 其中热轧时， 轧辊表面预热至 150°C , 开轧温 度为 450°C , 终轧温度为 350°C , 单道次压下率为 20~30%； 温轧时， 轧辊 表面预热至 150°C , 镁合金板在线补热， 轧制温度为 220°C , 单道次压下 率为 20~40%； 冷轧时， 冷轧压下量 10%, 最终板厚为 0.4mm。

实施例 1的镁合金铸坯显微组织如图 1所示， 其组织为等轴晶， 平均 晶粒尺寸为 50μηι左右。

实施例 1的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板织构分布如图 2所示，织构强 度为 4.4; 平均晶粒尺寸为 3.85μηι。 实施例 2: (对比例 1 )

对比例 1的镁合金成分： ΑΖ31Β。

制造方法： 同实施例 1。

对比例 1的镁合金 AZ31B的织构分布如图 3所示， 织构强度为 8.0。 实施例 3:

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板的化学成分如表 1所示。 制造方法为： 将满足表 1 所示成分配比的镁合金铸坯加热到 500 °C温度下固溶处 理， 保温时间 0.5min/mm; 热轧轧制时， 轧辊表面预热 150 °C , 开轧温度 为 450°C , 终轧温度为 350°C , 单道次压下率 20~30%； 温轧时， 轧辊表面 预热至 150°C , 镁合金板在线补热， 轧制温度为 220°C , 单道次压下率为 20-40%;冷轧时，冷轧压下量 10%,最终板厚为 0.4mm; 375 °C退火 17min 即可。

实施例 3的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金板显微组织如图 4所示，晶粒尺寸 分布如图 5所示， 平均晶粒尺寸为 4.62μηι; 其织构分布如图 6所示， 织 构强度为 2.8, 分布相对分散。 成形性能测试如图 10所示， 室温极限拉伸 比 ( LDR ) 为 1.88 ο 实施例 4: (对比例 2 )

对比例 2的镁合金成分： ΑΖ31Β。

制造方法： 同实施例 3。

对比例 2的镁合金 AZ31B的显微组织如图 7所示， 晶粒尺寸分布如 图 8所示，平均晶粒尺寸为 22μηι;织构分布如图 9所示，织构强度为 6.2。 成形性能测试如图 11所示， 室温极限拉伸比 （LDR ) 为 1.74。 实施例 5:

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板的化学成分如表 1所示。 制造方法为： 将满足表 1 所示成分配比的镁合金铸坯加热到 500 °C温度下固溶处 理， 保温时间 0.5min/mm; 热轧时， 轧辊表面预热 150°C , 开轧温度为 450 °C , 终轧温度为 350°C , 单道次压下率 20~30%； 温轧时， 轧辊表面预热 至 150 °C , 镁合金板在线补热， 轧制温度为 220 °C , 单道次压下率为 20-40%;冷轧时，冷轧压下量 10%,最终板厚为 0.8mm; 375 °C退火 35min 即可。

本实施例获得的 Mg-Ca-Zn-Zr 系镁合金薄板， 平均晶粒尺寸为 5.32μηι,织构强度为 2.6,分布相对分散， 室温极限拉伸比（ LDR )为 1.86。 实施例 6:

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板的化学成分如表 1所示。 制造方法为： 将满足表 1 所示成分配比的镁合金铸坯加热到 500 °C温度下固溶处 理， 保温时间 0.5min/mm; 热轧轧制时， 轧辊表面预热 150 °C , 开轧温度 为 450°C , 终轧温度为 350°C , 单道次压下率 20-30%; 温轧时， 轧辊表面 预热至 150°C , 镁合金板在线补热， 轧制温度为 220°C , 单道次压下率为 20-40%; 冷轧时， 冷轧压下量 10%, 最终板厚为 0.4mm; 150°C人工时效 处理。 时效处理对镁合金硬度的影响如图 12所示， 时效硬化 lh后， 材料 硬度由 HV72提高至 HV85。

本实施例获得的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板，平均晶粒尺寸为 4.4μηι, 织构强度为 4.0, 分布相对分散， 室温极限拉伸比 （LDR ) 为 1.79。 实施例 7: (对比例 3 )

对比例 3的镁合金成分： AZ31B。

制造方法： 同实施例 6。

时效处理对镁合金硬度的影响如图 12所示。 实施例 8:

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板的化学成分如表 1所示。 制造方法为： 将满足表 1 所示成分配比的镁合金铸坯加热到 500 °C温度下固溶处 理， 保温时间 0.5min/mm; 热轧轧制时， 轧辊表面预热 150 °C , 开轧温度 为 450°C , 终轧温度为 350°C , 单道次压下率 20~40%； 温轧时， 轧辊表面 预热至 200°C , 镁合金板在线补热， 轧制温度为 200°C , 单道次压下率为 20-40%; 冷轧时， 冷轧压下量 15%, 最终板厚为 0.6 mm。

本实施例获得的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板，平均晶粒尺寸为 5.2μηι, 织构强度为 4.6, 分布相对分散。 实施例 9:

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板的化学成分如表 1所示。 制造方法为： 将满足表 1所示成分配比的镁合金熔体浇铸至双辊连续� �轧机，辊旋 转线速率 6m/min,辊缝 4mm,辊表面石墨润滑，熔炉与浇铸系统通 N ₂ +C0 ₂ 气体， 浇嘴出口通 S0 ₂ 保护； 固溶温度 450°C , 保温时间 0.51min/mm; 温 轧时， 轧辊表面预热 180°C , 镁合金板在线补热， 轧制温度 180~200°C , 单道次压下率 20~30%； 然后进行 15%的冷轧， 400°C退火处理 2h。

本实施例获得的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板，平均晶粒尺寸为 8.6μηι, 织构强度为 2.6, 分布相对分散， 室温极限拉伸比 （LDR ) 为 1.89。 实施例 10:

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板的化学成分如表 1所示。 制造方法为： 将满足表 1 所示成分配比的镁合金铸坯加热到 500 °C温度下固溶处 理， 保温时间 0.5min/mm; 卧式挤压， 挤压筒和模具 （模垫）预热至 500 °C , 挤压温度 350°C , 挤压速率 5m/min, 获得厚度为 4mm的镁合金薄板； 利用温轧工艺， 轧辊表面预热 150 °C , 镁合金板在线补热， 轧制温度 150~200°C , 单道次压下率 30~50%； 然后进行 20%的冷轧， 400°C退火处 理 30min。

本实施例获得的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板，平均晶粒尺寸为 8.5μηι, 织构强度为 2.8 , 分布相对分散， 室温极限拉伸比 （LDR ) 为 1.88。 实施例 11

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金的化学成分如表 1所示： 制造方法与实施例 8 相同。

本实施例获得的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板，平均晶粒尺寸为 5.4μηι, 织构强度为 4.6, 分布相对分散。 实施例 12

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金的化学成分如表 1所示： 制造方法与实施例 9 相同。

本实施例获得的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板，平均晶粒尺寸为 6.8μηι, 织构强度为 2.8 , 分布相对分散， 室温极限拉伸比 （LDR ) 为 1.85。 实施例 13 :

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板的制造方法为：

按照实施例 9成分配比的镁合金熔体浇铸至双辊连续铸轧� �，辊旋转 线速率 6m/min, 辊缝 4mm, 辊表面石墨润滑， 熔炉与浇铸系统通 N ₂ +C0 ₂ 气体， 浇嘴出口通 S0 ₂ 保护； 之后直接进行温轧， 温轧时， 轧辊表面预热 180°C ,镁合金板在线补热，轧制温度 180-200 °C ,单道次压下率 20~30%； 然后进行 15%的冷轧， 400°C退火处理 2h。

本实施例获得的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板，平均晶粒尺寸为 8.9μηι, 织构强度为 2.9 , 分布相对分散， 室温极限拉伸比 （LDR ) 为 1.82。 实施例 14:

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板的制造方法为：

按照实施例 10成分配比的镁合金铸坯加热到 500 °C温度下固溶处理， 保温时间 0.5min/mm; 卧式挤压， 挤压筒和模具 （模垫）预热至 500°C , 挤压温度 350°C , 挤压速率 5m/min, 获得厚度为 4mm的镁合金薄板； 然 后进行 20%的冷轧， 400 °C退火处理 30min。

本实施例获得的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板，平均晶粒尺寸为 5.9μηι, 织构强度为 2.8 , 分布相对分散， 室温极限拉伸比 （LDR ) 为 1.88。 实施例 15:

Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板的制造方法为：

按照实施例 1成分配比的镁合金铸坯加热到 500 °C温度下固溶处理， 保温时间为 0.5min/mm, 轧制后获得本实施例的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金。 其中热轧时， 轧辊表面预热至 150°C , 开轧温度为 450°C , 终轧温度为 350 °C , 单道次压下率为 20~30%； 温轧时， 轧辊表面预热至 150°C , 镁合金 板在线补热， 轧制温度为 220°C , 单道次压下率为 20~40%； 获得的镁合 金薄板板厚为 0.44m, 300°C退火处理 30min。

本实施例获得的 Mg-Ca-Zn-Zr系镁合金薄板，平均晶粒尺寸为 4.2μηι, 织构强度为 2.6, 分布相对分散， 室温极限拉伸比 （LDR ) 为 1.92。