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本发明涉及精密铸造领域，具体为一种连续SiC纤维增强TiAl基复合材料叶片的制备方法。该方法的技术路径是：模型压制→尺寸检验→模型组合→模壳制备→脱蜡→模壳焙烧→复合材料定位→离心浇注→热等静压工序，完成铸件制备。本发明钛铝合金叶片制备包括钛铝合金叶片模壳制备技术、SiC先驱丝复合材料制备技术、复合材料定位技术以及离心精密铸造技术等，突破复合材料定位、界面反应等关键技术，为钛铝合金复合材料叶片制备提供一种可行的方法，采用该方法制造的叶片实现叶片表面无污染，内部SiC复合材料与TiAl基体完全融合，无冶金缺陷，可以进一步提高TiAl合金的使用温度和蠕变抗力。
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本发明公开了一种铁矿粉造块的方法，旨在提高铁矿铁品位，减少能量消耗，减少环境污染。该方法的步骤包括：铁矿粉块配料：铁矿粉、石灰石粉、镁水、造孔剂；一次混合：在混合机内放入粒度较小的铁矿粉、石灰石粉、镁水泥和造孔剂；二次混合：将一次混合料与粒度较大的剩余铁矿粉放入混合机内混匀得到均匀混合料；将均匀混合料放入长方体形状模具中压制成铁块生料；铁块生料焙烧；破碎筛分。本发明以镁水泥为粘结剂和MgO添加剂，在混合料中添加造孔剂，采用冷压成型技术，压制成多孔铁块，提高了铁矿粉造块效率，改善了铁块的冶金性能，简化生产工艺流程，减少烧结球团中黏结剂的使用，扩展了铁矿资源，提高了铁块的体密度和高炉生产效率。
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本发明公开了一种塞拉利昂铁矿全粒级高效利用的方法，属于冶金工程技术领域。主要包括：采用悬浮式筛网技术将塞拉利昂铁矿筛分，筛分后的塞拉利昂铁矿石分为三个粒级；大粒级塞拉利昂铁矿作为烧结过程中的铺底料，小粒级塞拉利昂铁矿与烧结混合料制粒，中粒级塞拉利昂铁矿镶嵌在制粒完成后的烧结混合料中；进行布料、点火、抽风烧结，利用烧结过程中产生的高温气流对大粒级和中粒级塞拉利昂铁矿进行高温焙烧，得到烧结矿和处理后的块矿。本发明能够避免使用成品烧结矿铺底料进行烧结，显著提高烧结生产效率、降低烧结生产成本、改善烧结矿质量，同时实现塞拉利昂铁矿全粒级的高效利用。
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用炭阳极保护电解铝的方法，涉及有色金属冶金熔盐电解领域，采用铝电解用废电解质、铝电解用废阴极的废碳质材料或氧化铝为原料制成涂层或涂料，将涂料涂在炭阳极表面隔绝空气；在更换炭阳极时，将炭阳极浸渍在熔融的电解液中，使炭阳极表面均匀涂上一层电解质涂层涂料，然后将炭阳极提出电解质；涂层涂料的涂敷：在预焙阳极冷却后将该涂料均匀涂抹或喷涂到炭阳极的上表面和侧表面，涂抹或喷涂1～10次，涂层厚度0.1～50mm在预焙阳极焙烧阶段烘干涂层即可。本发明解决铝电解过程中预焙阳极的额外消耗问题，可以减少有害气体污染环境、减少能源消耗及降低生产成本等方面存在的问题及解决废弃电解质的回收利用问题。
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一种粉煤灰造球氯化电解制备氧化铝及综合利用的方法，步骤如下：按照质量比，粉煤灰∶碳源∶高岭土＝1∶(2～5)∶(0.1～0.5)配料，添加粘结剂和水，造球风干，经氯化、分离与提纯，分别得到无水氯化铝、四氯化硅和氯化镓；将无水氯化铝转化成氯化铝水溶液，控制电压及电流密度进行电解得到氢氧化铝、氢气和氯气，氯气返回氯化段；氢氧化铝经焙烧获得冶金级/化学品氧化铝；四氯化硅进行提纯。本发明的方法成本低，原料廉价易得，通过造球氯化，使氯化反应完全，操作过程简单，自动化程度高，产物纯度高，氯气和锌等原料能够循环利用。
一种提高钢材力学性能的外加纳米强化剂及其制备和使用方法，属于钢铁冶金领域。该外加纳米强化剂含有的成分为纳米氧化物粒子和Fe，纳米氧化物粒子为Y2O3、ZrO2、Ti2O3或Ce2O3中的一种；其制备方法包括球磨包覆、脱水结晶、内配碳造球和焙烧覆膜；其使用方法是将外加纳米强化剂进行预热，预铺于模具底部，将钢液注入模具。该方法采用Fe(OH)3将纳米氧化物粒子进行预分散，有效的破坏和消除OH‑作用，经过制备过程，Fe(OH)3逐步转变为Fe，制得外加纳米强化剂。在浇铸过程中，外加纳米强化剂不会对钢液的纯净度产生影响，纳米氧化物粒子也不会发生变性及长大，加入钢液中形成弥散分布相，进而有效提高钢材的力学性能。
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一种粉煤灰氯化电解制备氧化铝及综合利用的方法，包括以下步骤：将粉煤灰经氯化与分离，分别得到无水氯化铝、四氯化硅和氯化镓；将无水氯化铝转化成氯化铝水溶液；控制电压和电流密度，电解氯化铝溶液，得到氢氧化铝、氢气和氯气；将电解产生的氯气返回氯化段；将氢氧化铝经焙烧获得冶金级/化学品氧化铝；四氯化硅精馏提纯，生成多晶硅与氯化锌。本发明的方法成本低，原料廉价易得，操作过程简单，自动化程度高，产物纯度高，采用的锌和氯气等原料能够循环利用。
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本发明属于铝冶金技术领域，特别涉及一种复杂铝电解质的资源化处理方法。通过和酸性物质混合焙烧、过滤，将复杂铝电解质转化为亚冰晶石、单冰晶石、氧化铝和可溶性盐溶液，再将可溶性盐溶液中的锂和钾进行提取利用，最后对提取后的溶液进行电解后循环使用。本发明中的方法能够将复杂铝电解质直接转化为更适合用于现代铝电解槽的低分子比纯净电解质，并且能够分别回收锂、钾等有价元素，实现了复杂铝电解质的分离、回收和有价元素提取。
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本发明涉及一种从含稀土的选铁尾矿中分离回收铁、稀土和氟的方法，该方法将含稀土的选铁尾矿、添加剂和煤粉混合、压块或造球后、焙烧、球磨磁选，获得磁选铁精矿和磁选尾矿；磁选尾矿加盐酸进行浸出，过滤后，得到氯化稀土浸出液和富含氟化钙的浸出渣；浸出渣加水搅拌成矿浆，加入水玻璃、油酸钠、松醇油后得到粗选精矿和粗选尾矿，进行精选后获得氟化钙精矿和含硅酸盐以及少量氟化钙的混合物的总尾矿。本发明方法具有分离效果好、铁和稀土的回收率高、生产成本低、处理量大、环境友好等特点，是一种涉及非高炉炼铁、湿法冶金、矿物加工技术和资源综合利用领域的工艺方法。
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一种铝土矿盐酸浸出分步电解制备氧化铝及综合利用方法，包括以下步骤：将铝土矿经盐酸浸出、固液分离和提纯处理后，得到氯化铁混合溶液和氯化铝混合溶液；分别分离提纯氯化铝混合溶液和氯化铁混合溶液，得到氯化钪和氯化镓，以及氯化铝与氯化铁水溶液；设定电解电压和电流密度，将氯化铝与氯化铁水溶液分别进行两步电解，分别得到氢氧化铝、氢气和氯气；氢氧化铁、氢气和氯气；生成的氢气和氯气制备盐酸溶液返回浸出段循环利用；氢氧化铝经焙烧获得冶金级氧化铝或化学品氧化铝。本发明采用电解方法回收铝土矿中的氧化铝，处理铝土矿与传统酸法相比，取消了蒸发、浓缩及其设备，简化操作的同时，大幅降低成本，且产物具有较高纯度。
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本发明属于有色冶金技术领域，尤其涉及一种红土镍矿直接还原‑选矿富集生产镍铁的方法。本发明采用两台回转窑还原焙烧避开回转窑结圈温度区间。该技术方法解决了现行直接还原‑选矿富集法工艺中存在的重大技术问题，能保证生产连续、平稳运行，获得较好的经济效益，使这项技术能够在生产中得到推广应用，特别是对电力设施缺乏地区的红土镍矿资源开发更具有实际意义。
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本发明所述的利用生产炭化硅而副产石墨块的方法是属于冶金领域中一种采用炭化硅生产工艺生产炭化硅的同时又生产出质量好、经济性好的附属产品石墨块的新方法。本发明的方法是废物利用,将生产炭化硅工艺中的炉芯料,用焙烧废料炭块替代,在装窑时计算好炉芯体积和电流密度,分层填装,既保持炭化硅的产量和质量,又保证副产品电解石墨的产量。略改变送电曲线减少用电量,生产不墨块。本发明具有操作简单、产品质量好、经济效益大等特点。
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本发明提供了一种铬提取和有害废物治理回收并制备铬化合物的方法，属于湿法冶金和资源回收领域。本发明以含铬固体为原料，先用酸浸，使铬、铁、铝三种元素充分溶解，过滤得到滤液；在弱酸性条件下，加入还原剂选择还原，使六价铬全部转化为三价铬；然后调节溶液pH，加入氧化剂选择氧化，使二价铁全部转化为三价铁；一并置于反应釜中，低温恒温水热一段时间；对反应后的产物进行过滤、洗涤、干燥，得到滤饼与滤液。滤饼为含Fe沉渣，洗涤液返回重复使用。调节滤液pH，加入水化剂，高温恒温水热一段时间，得到含Cr化合物，洗涤、干燥、焙烧得到氧化铬。调节滤液和洗涤液pH，得到含Al固体，洗液洗涤液重复使用。
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一种铝土矿氯化电解制备氧化铝及综合利用的方法，包括以下步骤：将铝土矿经氯化与分离，分别得到无水氯化铝、无水氯化铁、四氯化硅、四氯化钛、氯化钪和氯化镓；将无水氯化铝和无水氯化铁转化成氯化铝水溶液和氯化铁水溶液；控制电压、电流密度与电解时间，电解相应水溶液，得到氢氧化铝、氢氧化铁、氢气和氯气；将氯气返回氯化段；将氢氧化铝经焙烧获得冶金级/化学品氧化铝；氢氧化铁煅烧得到铁红或其他含铁制品；四氯化硅精馏提纯，生成多晶硅与氯化锌；四氯化钛精制作为海绵钛原料；氯化钪在氯化渣中富集，作为提钪原料。本发明的方法成本低，原料廉价易得，操作过程简单，自动化程度高，产物纯度高，采用的锌和氯气等原料能够循环利用。
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本发明涉及一种制备先进超超临界含B的9Cr耐热钢的工艺，其采用真空碳脱氧加负压渗氮熔炼工艺结合电渣重熔冶炼工艺，先通过控制冶炼气氛和合金化顺序，得到合金元素含量均在目标范围内的铸锭，进行锻造成型，得到作为电渣重熔冶炼的电极，然后将该电极用于电渣重熔冶炼工艺，通过对电渣重熔过程中的渣系成分和冶炼气氛进行控制，得到化学成分均在目标范围内的电渣锭，该电渣锭可用于锻造成所需的9Cr耐热钢工件。本发明能够精确控制电渣重熔电极的化学成分和质量，从而使实现电渣重熔铸锭的冶金质量的可控性和稳定性，能有效控制含B的9Cr耐热钢中的O，N及已氧化合金元素含量控制在目标范围内，提高9Cr耐热钢的冶金质量。
本发明公开了一种电子束层覆诱导凝固技术高纯化制备镍基高温合金的方法，具有如下步骤：S1、原料准备；S2、熔炼前准备；S3、电子束层覆熔炼。利用本发明制备的镍基高温合金铸锭，降低了铸锭宏观偏析；在电子束诱导凝固技术下，大幅度提高了铸锭的纯净度及冶金质量；可实现大型铸锭的工程化制备，并且将出成率从传统技术的小于70％提高到85％以上。
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一种抗水化高纯氧化钙坩埚的制备方法，是为解决目前氧化钙坩埚普遍存在的坩埚中氧化钙纯度低时，易给熔炼的金属及合金引入杂质，氧化钙纯度高时，坩埚非常容易水化，在反复使用中易开裂，使用寿命短等技术问题而设计的。该方法将高纯碳酸钙电熔得到氧化钙砂后，将其破碎到合适的粒度进行混合级配。取级配好的氧化钙砂混合氧化锆粉料，再将混合好的粉体，加入无水粘结剂。经冷等静压得到氧化钙坩埚坯体，再经过烧结制得所需要的抗水化高纯氧化钙坩埚。有益效果：抗水化高纯氧化钙坩埚作为真空感应炉内衬，熔炼出的金属或合金性能超越了石墨坩埚，提高了抗水化和抗热震性能，降低了氧化钙的烧结温度；采用冷等静压成型，使坩埚成型更简单便捷；由于其具有纯度高，力学性能好的特点，可广泛应用于真空冶金行业。
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本发明涉及一种由含铜熔渣回收有价组分的方法，其包括：S1、炉渣混合：将铜渣加入熔炼反应装置中，并加入钙系矿物与添加剂，形成混合熔渣，将混合熔渣加热至熔融状态作为反应熔渣，混合均匀，实时监测该反应熔渣，通过调控使混合后的反应熔渣同时满足条件a和条件b，获得反应后的熔渣；S2、分离回收。本发明既可以处理热态熔渣，充分利用熔融铜渣物理热资源和热态冶金熔剂，又可以处理冷态炉渣，通过调整熔渣物理化学性质，利用含铜熔渣成熟的物理化学性质，实现了含铜熔渣冶金工艺，并解决目前炉渣大量堆积，环境污染问题，及重金属元素污染问题。
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本发明提供一种四电极直流电熔镁炉及使用方法，属于冶金与矿业技术领域。包括直流供电电源、柔性短网、电极垂直升降机构、电极水平移动机构、电极倾斜控制机构、石墨电极、把持器和炉壳。所述直流供电电源通过柔性短网与石墨电极连接，电极倾斜控制机构通过把持器与石墨电极上端连接，石墨电极下端设置在炉壳内；电极倾斜控制机构能够调整石墨电极的倾斜角度。本发明四电极直流电熔镁炉与现有直流电熔镁冶炼相比，在相同熔炼电压情况下熔炼功率扩大一倍，注入功率高，能够解决直流电熔镁炉熔池小、偏弧等问题，提高大结晶电熔镁产率，促进直流供电技术在电熔镁行业的工业应用。
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一种利用低品位钛铁矿生产酸溶性钛渣的方法，将钛铁矿经选别后获得的钛铁粉，与兰炭和冶金焦、硫酸钠和硫酸亚铁、助溶剂萤石或硼砂送入混料机内混匀得到混合料粉，与还原剂冶金焦、兰炭和白云石一起装入耐火罐中，装料时，混合料粉与还原剂相互不混合，最外层为还原剂，内层为实心混合料粉，装罐后进入隧道窑进行还原，经还原后的钛铁矿经颚式破碎机破碎后，经两段磨矿和两次磁选，得到高品位酸溶性钛渣。优点是：该方法工艺合理，相对于电炉熔炼法可降低生产能耗，成本低廉，并且可保证产品的回收率，适合大规模工业化生产。
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本实用新型公布了一种铁碳熔体脱碳反应控制装置，属于钢铁冶金技术领域。它是采用由炉体熔炼系统、熔池系统、电极控制系统以及外加电源组成。炉体熔炼系统包括感应线圈、炉壳、耐火材料打结层、预制炉衬，且预制炉衬嵌入耐火材料打结层底部的凹槽内。耐火材料打结层与底阳极安装在炉体底衬上，炉体底衬与底阳极中心置有底吹气体气孔。熔池系统主要由上部的熔渣和其下部的铁碳熔体组成。电极控制系统为阴极旋转升降横臂支架。所述的阴极和底阳极通过导线与外加电源相连接。本装置具有设备简单，操作方便，成本低廉，洁净化，只需在铁碳熔体和熔渣间施加一直流电场，即可实现熔体的电化学脱碳、脱氧。
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本发明公开了一种电子束诱导精炼浇铸技术制备高纯镍基高温合金的方法，步骤为电子枪预热完毕后，对第一水冷铜坩埚内的小圆柱进行电子束熔炼，并收束至铸锭一侧边缘；待铸锭全部凝固后再次开启电子枪，电子束斑从铸锭最后收束区相对的一侧向铸锭最后收束区均匀缓慢的扫描铸锭表面，保证电子束斑扫描过的位置处的合金全部熔化，扫描至靠近铸锭最后收束区处停止扫描；将第一水冷铜坩埚中的熔融合金浇铸至第二水冷铜坩埚；电子束熔炼炉冷却后，取出精炼后的镍基高温合金。本发明在电子束精炼镍基高温合金的基础上实现了高纯合金熔体与杂质的有效分离，电子束诱导精炼与浇铸相结合，缩短了镍基高温合金铸锭的生产周期，提高了铸锭的纯净度及冶金质量。
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本发明公开了一种具有高含量难熔元素的镍基高温合金的制备工艺，属于合金制备技术领域。该工艺采用真空感应熔炼(VIM)+电渣重熔(ESR)工艺制备具有高含量难熔元素的合金。真空感应熔炼期间，通过控制加料方式、提高精炼温度和延长精炼时间、加快凝固速率等，有效抑制难熔金属和低密度合金元素的偏析现象，提高母合金锭上下的成分均匀性。通过电渣重熔消除合金锭中二次缩孔和降低杂质含量，提高冶金质量。本发明不仅能够明显降低高含量难熔元素的微观偏析和宏观偏析现象，而且能够有效降低高温合金中O、N等有害气体元素的含量，进而提高合金纯净度、降低高比重元素的偏析程度，改善合金反常组织的遗传性，提高合金的综合力学性能。
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本发明属于冶金法提纯工业硅的技术领域。一种合金化分凝提纯工业硅的方法,具体步骤如下:(1)酸洗除杂:采用无机酸溶液对工业硅粉进行酸洗除杂,清洗、过滤、干燥;(2)合金化熔炼:以酸洗后的硅粉和金属铝为原料,在一定温度下进行合金化熔炼,缓慢冷却到550℃,自然冷却到室温,破碎,得到铝硅合金粉;(3)分离硅:采用锌液溶解铝硅合金中的铝,分离得到铝锌熔体和固体硅粉;(4)锌铝分离:进行铝锌熔体的真空蒸馏分离,气相冷凝得到金属锌,铝液冷却得到铝锭;(5)硅提纯:固体硅粉采用无机酸溶液进行酸洗提纯后得到高纯硅。本发明方法工艺简单,生产周期短,节能降耗,提纯效果好,技术稳定,生产效率高,环保效益好。
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本发明关于一种高碳中高合金钢及其制备方法，其中，所述制备方法包括如下步骤：步骤1)采用真空感应熔炼工艺、真空自耗熔炼工艺制备出自耗锭；在自耗锭中：液析碳化物的最大等效直径小于100μm、全氧含量小于10ppm、夹杂物尺寸≤10μm、N含量小于40ppm；步骤2)以自耗锭作为坯料，先进行保温处理，再进行至少一次高温扩散及热变形处理，得到高碳中高合金钢；其中，每一次高温扩散及热变形处理的步骤包括：以设定升温速率将坯料的温度升温至高温扩散处理温度，进行高温扩散处理；再以设定降温速率将坯料的温度降温至热变形处理温度，进行热变形处理。本发明提供一种替代粉末冶金技术的低成本工艺，能有效减小甚至消除高碳中高合金钢中的粗大析出相。
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本发明属于冶金行业过程控制技术领域，尤其涉及一种基于高阶非线性项的电熔镁炉三相电流PID控制方法。该方法对电熔镁炉熔炼过程的实时数据进行采集，根据电机转动频率，以及电极电流建立熔炼过程电极电流机理模型，并通过设计消除跟踪误差的补偿器来消除高阶非线性项变化率的影响，得到由PID控制器、前一拍高阶非线性项补偿器与高阶非线性项变化率补偿器之和组成的电熔镁炉电极电流控制器。该方法能够改善电流控制精度，满足工艺要求。
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本发明属于真空冶金设备领域，尤其涉及一种连续式冷坩埚感应雾化制备钛粉设备，包括炉体（1）、高压进气管（11）、雾化仓（12）及真空系统（3）；炉体（1）包括合金加料机构（4）、安全阀（5）、红外测温机构（6）、重力料爪加料机构（7）、螺旋送料机构（8）、爆破排放装置（10）、熔炼电极（20）、底注电极（21）、水冷坩埚系统（13）、熔炼感应线圈（14）、底注感应线圈（15）及环孔形喷盘（18）；重力料爪加料机构（7）的加料腔上横向设有气动插板阀（22）。本发明可连续生产，出粉率高氧含量低，粉末成份和粒径可控，设备结构简单，加工制造与维护成本低，安装方便，节能环保，安全性好。
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本发明属于冶金技术领域，涉及一种核电及军工用奥氏体不锈钢铁素体含量的控制方法。本发明首先确定不同铁素含量要求的奥氏体不锈钢材料的Creq/Nieq值然后进行电极熔炼，电极熔炼完成后进行电渣，电渣钢锭完成后，根据不同铁素体含量要求，选择不同锻造加热温度，经过锻造及热处理形成最终产品。本发明由铁素体含量要求确定成分元素含量，进一步确定Creq/Nieq值，有利于铁素体含量的整体控制；所用电极采用电炉+炉外精炼+真空除气的冶炼方法，使铁素体相均匀分布，有利于满足其不同的要求。钢锭尺寸变大，冷却速度变慢，铁素体相的含量不易控制。利用本发明提供的铁素体含量控制方法可有效控制φ500~φ950锭型的奥氏体不锈钢材料的铁素体含量达到理想的要求值。
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本发明涉及一种航空航天用高性能铸造镁合金材料及其制备方法，属于铸造镁合金材料技术领域，高性能铸造镁合金按质量百分比记，由以下组分组成：Gd:5.5～8.5wt.％，Nd:2.0～2.8wt.％，Zr:0.4～0.6wt.％，Ag:0～1.0wt.％，杂质元素总量：＜0.1％，余量为镁。本发明所述高性能铸造镁合金制备方案是，按固定的加料顺序及加料工艺进行合金熔炼，并采用混合保护气对合金熔铸全流程进行保护，合金熔炼完成后浇注制备铸件或者铸锭，将铸件或铸锭通过固溶热处理，淬火冷却至室温后再经过时效处理。合金抗拉强度为310～360MPa，屈服强度为200～260MPa，延伸率为4.5～7.5％，不仅拥有较高的力学性能，同时，合金拥有良好的流动性，且铸造过程不易产生氧化夹渣等冶金缺陷，合金整体铸造工艺性良好。
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