本发明涉及一种金属材料技术领域的镁合金，特别涉及一种超高塑性镁合金。
背景技术：
镁合金是以镁为原料的高性能轻型结构材料，比重与塑料相近，刚度、强度不亚于铝，具有较强的抗震、防电磁、导热、导电等优异性能，并且可以全回收无污染。镁合金质量轻，其密度只有1.7kg/m³，是铝的2/3，钢的1/4，强度高于铝合金和钢，且具有良好的阻尼系数，因此，镁合金非常适合用于汽车的生产中，同时在航空航天、便携电脑、电器、运动器材等领域也有着广泛的应用空间。
但是，镁属于密排六方晶体结构，室温下只有一个滑移面，因此它的塑性很差，受到拉伸或冲击时容易出现脆性断裂，不利于人们的财产和人身安全。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明公开了一种室温下高塑性镁合金，室温下就具有很高的塑性的同时还具有很高的强度。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种室温下高塑性镁合金，其特征在于：各组分重量百分比含量为：锌2%-4.1% ，铁1.5%-4% ， 铝4.6%-7.8% ， 锆 0.4%-1.3%，铅 1.2%-2.5%，稀土元素0.5%-1.6% ，其余由镁构成。
作为本发明的一种改进，各组分重量百分比含量为：铬 2.9%-3.5% ，铁 2%-3.5% ，铝 5.9%-7.1% ，锆 0.4%-1.3%，铅 1.7%-2.1% ，稀土元素0.8%-1.4%，其余由镁构成。
所述一种室温下高塑性镁合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）按质量百分比称取镁 78.7%-89.8% , 锌2%-4.1% ，铁1.5%-4% ， 铝4.6%-7.8% ， 锆 0.4%-1.3%，铅 1.2%-2.5%，稀土元素0.5%-1.6% ，进行混合，得到原料；
（2）将原料挤压形成电极棒，然后将电击棒放置在自耗电极熔炼炉中，炉中自耗电极底部和坩埚底部之间形成电弧，迅速产生一个金属熔池，对电极板进行熔炼，熔炼完成后得到坯锭一；
（3）将坯锭一用氩弧焊机进行焊接操作，之后再次放置在自耗电极熔炼炉中，进行二次熔炼操作，熔炼完成后得到坯锭二；
（4）将坯锭二再次进行步骤（3）的一系列操作，熔炼完成后得到坯锭三；
（5）将坯锭三进行加热，直至温度达到350℃-400℃，然后通入空气、二氧化碳和四氟乙烷体积比为71:28:1的混合气体，然后继续加热，使其升温至660℃-700℃，得到镁合金液；
（6）将镁合金液进行加热，温度达到725℃-750℃后停止加热10-15分钟，之后再对镁合金液进行加热，温度达到625℃-650℃后停止加热，然后保温3-5小时。
（7）将镁合金液在400℃-430℃的温度下进行10-16小时的固溶处理，之后在200℃-240℃的温度下进行26-35小时的时效处理，得到镁合金。
本发明的有益效果：
本发明所述的一种室温下高塑性镁合金，加入铝、少量铅和稀土元素等，采用真空自耗电极电弧熔炼技术，反复进行三次熔炼，使金属材料更好地实现脱气、除氧和清楚杂质的过程，从而获得纯净的金属材料坯锭；高的熔化速率和电弧加热区的精确控制，保证熔化金属凝固方向的一致性，大大提高了材料的金属性能；之后进行双重退火，保证镁合金中结晶粒不增大的情况下使再结晶充分进行，再进行一段时间的人工时效处理，改善了镁合金的塑性和组织稳定性，使镁合金在室温下就具有很高的塑性的同时还具有很高的强度。
具体实施方式
以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
实施例1
本实施例采用优选的技术方案，所述的一种室温下高塑性镁合金，各组分重量百分比含量为：镁83.7% ，锌3.2% ，铁2.8% ， 铝6.5% ， 锆 0.8% ，铅 1.9%，稀土元素1.1% 。
本实施例所述一种室温下高塑性镁合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量百分比称取镁 83.7% , 锌3.2% ，铁2.8% ， 铝6.5% ， 锆0.8%，铅 1.9%，稀土元素1.1% ，进行混合，得到原料；
（2）将原料挤压形成电极棒，然后将电击棒放置在自耗电极熔炼炉中，炉中自耗电极底部和坩埚底部之间形成电弧，迅速产生一个金属熔池，对电极板进行熔炼，熔炼完成后得到坯锭一；
（3）将坯锭一用氩弧焊机进行焊接操作，之后再次放置在自耗电极熔炼炉中，进行二次熔炼操作，熔炼完成后得到坯锭二；
（4）将坯锭二再次进行步骤（3）的一系列操作，熔炼完成后得到坯锭三；
（5）将坯锭三进行加热，直至温度达到380℃，然后通入空气、二氧化碳和四氟乙烷体积比为71:28:1的混合气体，然后继续加热，使其升温至670℃，得到镁合金液；
（6）将镁合金液进行加热，温度达到740℃后停止加热13分钟，之后再对镁合金液进行加热，温度达到640℃后停止加热，然后保温3.5小时。
（7）将镁合金液在410℃的温度下进行13小时的固溶处理，之后在230℃的温度下进行30小时的时效处理，得到镁合金。
（8）将镁合金轧制成镁合金板材。
性能测试：
选取实施例1中制得的镁合金板材30件，分别沿轧向、45°方向和横向进行常温下的拉伸，测试方法如下：
先测量得到镁合金板材原始尺寸的长l，宽d和厚度a，然后进行室温拉伸实验，应变速率不超过0.008/s，测量拉伸后的板材尺寸l1 ，d1 和a1。
根据公式r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a）），其中r是塑性应变比，r的值越小则表示塑性越强。
测试结果：
轧向的测试结果：取30件镁合金板材的测试数据，求得平均值，l=30mm，d=12.302mm，a=2.536mm，l1=33mm，d1 =11.874mm，a1=2.353mm，
r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a））=0.527
45°方向的测试结果：：取30件镁合金板材的测试数据，求得平均值，l=29.920mm，d=12.311mm，a=2.547mm，l1=33.02mm，d1 =11.547mm，a1=2.456mm，
r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a））=1.761
横向的测试结果：：取30件镁合金板材的测试数据，求得平均值，l=30mm，d=12.308mm，a=2.555mm，l1=32.300mm，d1 =12.026mm，a1=2.459mm，
r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a））=0.603。
实施例2
本实施所述的一种室温下高塑性镁合金，各组分重量百分比含量为：镁78.7% ，锌4.1% ，铁4% ， 铝7.8% ， 锆 1.3% ，铅 2.5%，稀土元素1.6% 。
本实施例所述的一种室温下高塑性镁合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量百分比称取镁 78.7% , 锌4.1% ，铁4% ， 铝7.8% ， 锆 1.3%，铅 2.5%，稀土元素1.6% ，进行混合，得到原料；
（2）将原料挤压形成电极棒，然后将电击棒放置在自耗电极熔炼炉中，炉中自耗电极底部和坩埚底部之间形成电弧，迅速产生一个金属熔池，对电极板进行熔炼，熔炼完成后得到坯锭一；
（3）将坯锭一用氩弧焊机进行焊接操作，之后再次放置在自耗电极熔炼炉中，进行二次熔炼操作，熔炼完成后得到坯锭二；
（4）将坯锭二再次进行步骤（3）的一系列操作，熔炼完成后得到坯锭三；
（5）将坯锭三进行加热，直至温度达到400℃，然后通入空气、二氧化碳和四氟乙烷体积比为71:28:1的混合气体，然后继续加热，使其升温至700℃，得到镁合金液；
（6）将镁合金液进行加热，温度达到750℃后停止加热15分钟，之后再对镁合金液进行加热，温度达到650℃后停止加热，然后保温5小时。
（7）将镁合金液在430℃的温度下进行16小时的固溶处理，之后在240℃的温度下进行35小时的时效处理，得到镁合金。
（8）将镁合金轧制成镁合金板材。
性能测试：
选取实施例2中制得的镁合金板材30件，分别沿轧向、45°方向和横向进行常温下的拉伸，测试方法如下：
先测量得到镁合金板材原始尺寸的长l，宽d和厚度a，然后进行室温拉伸实验，应变速率不超过0.008/s，测量拉伸后的板材尺寸l1 ，d1 和a1。
根据公式r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a）），其中r是塑性应变比，r的值越小则表示塑性越强。
轧向的测试结果：取30件镁合金板材的测试数据，求得平均值，l=30.060mm，d=12.340mm，a=2.526mm，l1=33.468mm，d1 =11.873mm，a1=2.355mm，
r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a））=0.551
45°方向的测试结果：：取30件镁合金板材的测试数据，求得平均值，l=29.84mm，d=12.303mm，a=2.524mm，l1=32.86mm，d1 =11.586mm，a1=2.465mm，
r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a））=2.532
横向的测试结果：：取30件镁合金板材的测试数据，求得平均值，l=29.760mm，d=12.313mm，a=2.550mm，l1=32.62mm，d1 =11.975mm，a1=2.439mm，
r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a））=0.625。
实施例3
本实施所述的一种室温下高塑性镁合金，各组分重量百分比含量为：镁89.8% ，锌2% ，铁1.5% ， 铝4.6% ， 锆 0.4% ，铅 1.2%，稀土元素0.5% 。
本实施例所述一种室温下高塑性镁合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量百分比称取镁 89.8% , 锌2% ，铁1.5% ， 铝4.6% ， 锆 0.4%，铅 1.2% ，稀土元素0.5% ，进行混合，得到原料；
（2）将原料挤压形成电极棒，然后将电击棒放置在自耗电极熔炼炉中，炉中自耗电极底部和坩埚底部之间形成电弧，迅速产生一个金属熔池，对电极板进行熔炼，熔炼完成后得到坯锭一；
（3）将坯锭一用氩弧焊机进行焊接操作，之后再次放置在自耗电极熔炼炉中，进行二次熔炼操作，熔炼完成后得到坯锭二；
（4）将坯锭二再次进行步骤（3）的一系列操作，熔炼完成后得到坯锭三；
（5）将坯锭三进行加热，直至温度达到350℃，然后通入空气、二氧化碳和四氟乙烷体积比为71:28:1的混合气体，然后继续加热，使其升温至660℃，得到镁合金液；
（6）将镁合金液进行加热，温度达到725℃后停止加热10分钟，之后再对镁合金液进行加热，温度达到625℃后停止加热，然后保温3小时。
（7）将镁合金液在400℃的温度下进行10小时的固溶处理，之后在200℃的温度下进行26小时的时效处理，得到镁合金。
（8）将镁合金轧制成镁合金板材。
性能测试：
选取实施例3中制得的镁合金板材30件，分别沿轧向、45°方向和横向进行常温下的拉伸，测试方法如下：
先测量得到镁合金板材原始尺寸的长l，宽d和厚度a，然后进行室温拉伸实验，应变速率不超过0.008/s，测量拉伸后的板材尺寸l1 ，d1 和a1。
根据公式r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a）），其中r是塑性应变比，r的值越小则表示塑性越强。
轧向的测试结果：取30件镁合金板材的测试数据，求得平均值，l=30.020mm，d=12.329mm，a=2.519mm，l1=33.820mm，d1 =11.968mm，a1=2.387mm，
r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a））=0.552
45°方向的测试结果：：取30件镁合金板材的测试数据，求得平均值，l=30mm，d=12.314mm，a=2.532mm，l1=32.48mm，d1 =11.721mm，a1=2.471mm，
r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a））=2.05
横向的测试结果：：取30件镁合金板材的测试数据，求得平均值，l=30.10mm，d=12.279mm，a=2.549mm，l1=32.660mm，d1 =11.921mm，a1=2.444mm，
r =（ln（d1/d））/（ln（a1/a））=0.714。
由此可见，本发明所述的一种室温下高塑性镁合金，在室温下的塑性也很高。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。