镁合金作为最轻的工程结构材料,在交通、航空、军工领域日益受到重视。随着工业系统和材料技术的快速发展,对工程结构材料的力学性能提出了越来越苛刻的要求。针对高性能稀土镁合金制备大尺寸构件的工程工艺难点,通过调控合金的复杂微观结构开发了基于Mg-Gd-Y-Zn-Zr、Mg-Y-Nd-Zr合金的高强材料及其大尺寸构件的制备方法。该材料及匹配的成型工艺克服了铸造工艺性能较差、容易产生疏松和热裂等问题,成功开发出大尺寸铸造坯料(直径≥500mm)及塑性成型坯料制备技术,并成功应用到多个涉密及大飞机项目部件上。该产品在航空航天等领域被用于制备高强轻质结构件、连接件的塑性变形坯料,具有综合性能高、能够生产大尺寸复杂构件、坯料组分均匀缺陷少的特点。目前,该产品已与多家单位签订供货协议,生产能力达到1000吨/年。该产品的技术指标如下:
(1)力学性能:室温抗拉强度σb≥450 MPa、屈服强度σ0.2≥400 MPa;断后伸长率δ≥ 5 %;
(2)铸态合金材料密度ρ≤1.93 g/cm3;
(3)使用温度≥200 ℃。
(4)单件直径100-800 mm、长度1000-4000 mm;
(5)符合HB7780、GB/T 4297-2004规定范围;
(6)稀土组分最高可达15 wt.%。

大尺寸铸造坯料