铝镁合金材料相比，合 金综合力学性能和时效稳定性大幅提高；由于本合金不含有毒的铍元素，使得合金熔炼铸 造过程安全性提高；由于钙元素和锶元素能提高合金氧化膜的致密度，使得本合金熔炼铸 造工艺性能提高；并且降低了铁、镍、铜、硅、锰等杂质元素含量上限值，提高了合金耐蚀性 能。本发明所述合金适合通过铸造工艺大规模生产综合力学性能及时效稳定性较高的舰船 装备用结构件。
[0028] 3.本发明制备方法中熔炼过程中镁元素烧损少，铝镁合金熔体在充型过程中发生 氧化夹渣的几率减小，熔体含气量低；精炼达到双重净化除气造渣效果；同时防止了铝镁 合金熔体中的镁元素在精炼过程中的氧化烧损；浇注中避免了镁元素氧化卷渣现象；铸件 组织致密，各部位力学性能差异小，铸件本体取样达到针孔度一级。
[0029] 4.本发明使用钢质坩埚熔进行熔炼浇注高强韧高稳定性铸造铝镁合金铸件。操作 简单、生产成本较低、流程清晰，易于在工业生产中大规模推广应用。
【具体实施方式】
[0030] 以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
[0031] 实施例1
[0032] 一种铝镁合金材料，其组分质量百分比为：Mg:9. 3%，Zn:1. 3%，Ca:0?2%，Ti: 0. 4%,Ce：0. 35%,Sr：0. 1%,Fe= 0. 12%,Ni= 0. 02%,Cu= 0. 05%,Si= 0. 07%,Mn =0? 006%，余量为Al。
[0033] 制备方法，包括以下步骤：（1)按照Al-Mg-Zn-Ca-Ti-Ce-Sr铝镁合金成分要求， 称取纯铝锭165Kg、纯镁锭16. 8Kg、纯锌锭2. 6Kg、铝10钛中间合金9. 4Kg、铝钙中间合金 1. 9Kg、铝锶中间合金1. 2Kg、镁30铈中间合金2. 75Kg。其中纯铝锭的铝含量不低于99. 8%， 纯镁锭的镁含量不低于99. 95%，纯锌锭的锌含量不低于99. 99%，铝钛中间合金中钛元素 的平均含量不低于9. 5 %，铝钙中间合金中钙元素的平均含量不低于25 %，铝锶中间合金 中锶元素的平均含量不低于20%，镁铈中间合金中铈元素的含量不低于30%。将纯铝锭和 纯镁锭进行喷砂去掉表面氧化皮，在电阻炉中将所有原材料在炉温设定为300°C的台车式 电阻炉中进行预热处理，预热4小时。
[0034] (2)将钢质坩埚在电阻坩锅炉中预热至200°C，吊出坩埚，使用占坩埚容积1/3的 沸水浇入熔炼坩埚中，待坩埚中的水不在沸腾后，将坩埚中的水全部倾倒出去；随后使用钢 铲清理坩埚干净坩埚内壁和外壁上残留夹杂与氧化皮。
[0035] (3)将清理干净的坩埚在电阻熔炼炉中加热升温至180°C，使用重量百分比为氧 化锌8 %、碳酸钙8 %、水玻璃5 %、滑石粉5 %、氟硼酸钾3 %、水71 %配比而成的坩埚涂料 5. 5Kg，按照坩埚内表面积（cm2)与涂料质量（Kg)比例为200,将坩埚涂料均匀涂刷到坩埚 内壁。
[0036] (4)将带涂料的坩埚升温至300°C并保温1小时后，使用加料钳将铝钛中间合金和 纯铝锭按照由下向上的顺序紧实均匀码于坩埚内，然后在坩埚上部铺盖一层石棉纤维毡。 将炉膛温度设定为885°C，随着坩埚内原料熔化的进行，按照纯铝锭、锌锭、铝钙中间合金和 铝锶中间合金的顺序加入各原料。
[0037] (5)当坩埚内原料熔化完成后，调整坩埚内熔体温度在730°C之间，在熔体表面铺 撒一层轻质覆盖剂，轻质覆盖剂由RJ-2熔剂+占RJ-2熔剂重量百分比40%的KC1经机械 混合组成。使用经坩埚涂料涂刷完好的不锈钢质加料器，向坩埚中加入镁铈中间合金和纯 镁锭，加料期间使用轻质覆盖剂覆盖因氧化膜磨损而外露的铝熔体液面，直至新加入原料 全部熔化。
[0038] (6)调整铝熔体温度为740°C，称取占熔体质量0? 18%的ZS-AJ1铝合金精炼剂，使 ZS-AJ1铝合金精炼剂在高纯氩气（Ar含量为99. 99% )带动下，经旋转喷吹除气机喷头均 匀吹入铝熔体底部，旋转喷吹精炼时间为10分钟，精炼期间使用轻质覆盖剂覆盖因氧化膜 磨损而外露的铝熔体液面。
[0039] (7)精炼完成后，使用经坩埚涂料涂刷完好的不锈钢质打渣勺清理熔体上表面熔 剂与氧化渣的混合物，并重新铺撒一层新的轻质覆盖剂。调整熔体温度为715°C，准备浇注。
[0040] (8)使用打渣勺清理干净熔体上表面的轻质覆盖剂，并在熔体表面铺撒一层由 硫磺粉和硼酸（二者质量比为1 : 1)组成的阻燃剂。使用冶金行车将装满铝合金熔体 的钢质坩埚从电阻熔炼炉中吊转至浇注舱内的旋转浇注台架上，随后将预制铸型吊装到 旋转浇注台架下方。接着关闭浇注舱门，使用真空栗抽取舱内空气，直至相对真空度值达 到-0. 071MPa后，保压3分钟，然后向浇注舱内灌注由体积份数比例为1 : 99的六氟化硫 和干燥氮气组成的混合保护气体，直至浇注舱内压力值达到〇. 3MPa，随后转动旋转浇注台 架，实现高镁铝镁合金铸件浇注成型；浇注工序在精炼完成后的40分钟内完成。
[0041] (9)固溶热处理工艺：在电阻热处理炉的炉温小于200°C时，将铸件放入带循环风 的热处理炉中；在升温速度为70°C /h条件下，将炉温升至435°C，并保温10h ;然后在升温 速度为40°C /h条件下，将炉温升490°C，并保温8h ;将热处理中的材料放入96°C的水中进 行淬火，并且材料从热处理炉中转移到淬火水槽中的时间不能超过20s。
[0042] 步骤（8)得到的铸件其镁元素平均烧损量为0. 3%，铸件上部和下部本体镁元素 含量差异为〇. 15%，铸件本体取样针孔度一级。
[0043] 步骤（9)得到的铝镁合金，室温抗拉强度=400MPa，延伸率=18%，布氏硬度= 91HBS ;经自然时效（48个月）处理后，室温抗拉强度=405MPa，延伸率=16%，布氏硬度= 93HBS。
[0044] 实施例2
[0045] 铝镁合金组分质量百分比为：Mg:9. 8%，Zn:1. 4%，Ca:0? 3%，Ti:0? 28%，Ce: 0. 45%,Sr：0. 15%,Fe= 0. 15%,Ni= 0. 01%,Cu= 0. 04%,Si= 0.l%,Mn= 0. 008%, 余S；为A1。
[0046] 制备方法，包括以下步骤：（1)按照Al-Mg-Zn-Ca-Ti-Ce-Sr铝镁合金成分要求， 称取纯铝锭163. 6Kg、纯镁锭17. 7Kg、纯锌锭2. 8Kg、铝10钛中间合金6. 6Kg、铝钙中间合 金2. 85Kg、铝锶中间合金1. 8Kg、镁30铈中间合金3. 53Kg。其中纯铝锭的铝含量不低于 99. 8%，纯镁锭的镁含量不低于99. 95%，纯锌锭的锌含量不低于99. 99%，铝钛中间合金 中钛元素的平均含量不低于9. 5%，铝钙中间合金中钙元素的平均含量不低于25%，铝锶 中间合金中锶元素的平均含量不低于20%，镁铈中间合金中铈元素的含量不低于30%。将 纯铝锭和纯镁锭进行喷砂去掉表面氧化皮，在电阻炉中将所有原材料在炉温设定为300°C 的台车式电阻炉中进行预热处理，预热4小时。
[0047] (2)将钢质坩埚在电阻坩锅炉中预热至200°C，吊出坩埚，使用占坩埚容积1/3的 沸水浇入熔炼坩埚中，待坩埚中的水不在沸腾后，将坩埚中的水全部倾倒出去；随后使用钢 铲清理坩埚干净坩埚内壁和外壁上残留夹杂与氧化皮。
[0048] (3)将清理干净的坩埚在电阻熔炼炉中加热升温至150°C，使用重量百分比为氧 化锌8 %、碳酸钙8 %、水玻璃5 %、滑石粉5 %、氟硼酸钾3 %、水71 %配比而成的坩埚涂料 5. 5Kg，按照坩埚内表面积（cm2)与涂料质量（Kg)比例为200,将坩埚涂料均匀涂刷到坩埚 内壁。
[0049] (4)将带涂料的坩埚升温至300°C并保温1小时后，使用加料钳将铝钛中间合金和 纯铝锭按照由下向上的顺序紧实均匀码于坩埚内，然后在坩埚上部铺盖一层石棉纤维毡。 将炉膛温度设定为880°C，随着坩埚内原料熔化的进行，按照纯铝锭、锌锭、铝钙中间合金和 铝锶中间合金的顺序加入各原料。
[0050] (5)当坩埚内原料熔化完成后，调整坩埚内熔体温度在720°C之间，在熔体表面铺 撒一层轻质覆盖剂，轻质覆盖剂由RJ-2熔剂+占RJ-2熔剂重量百分