本发明属于金属材料领域，特别是涉及一种具有高热稳定性的低成本镁合金及其制备方法。
背景技术：
1、镁合金作为轻质结构材料，具有低密度、比强度高、电磁屏蔽性好等优点，在汽车、通讯、航空航天等领域应用前景广泛。由于镁及其合金的霍尔-佩奇系数大(霍尔佩奇系数越大，晶粒细化的强化效果越明显)，细晶镁合金一般具有高的强度。然而，细晶结构的镁合金热稳定性有限，当暴露在高温下时，晶粒会迅速粗化，合金服役性能急剧降低。此外改善合金热稳定性的同时，将增大合金的变形抗力，在热机械加工过程中将发生开裂，生产效率低。因此，如何通过降低成本、简化工艺制备具有高热稳定性和变形抗力的新型镁合金是目前亟待解决的技术难题。
技术实现思路
1、为了解决上述技术难题，本发明提供了一种具有高热稳定性的低成本镁合金，按质量百分比计，铝：0.3-2.0％，锰：0.2-0.8％，钙：0.15-0.5％，添加元素：0-1.15％，添加元素为铈、锌或钪的一种或任意组合，其余为镁和不可避免的杂质，不可避免的杂质总和≤0.05％；
2、(1)在氩气保护下，依次加入纯镁、纯铝、镁-锰中间合金、镁-钙中间合金和添加元素合金，在650-680℃加热熔化；再经搅拌均匀、精炼除气和清渣后，获得合金液，所述添加元素合金为镁-铈中间合金或镁-钪中间合金或纯锌中的一种或任意组合，
3、(2)将步骤(1)获得的合金液浇铸到模具中，获得铸板；
4、(3)将步骤(2)获得的铸板在氩气氛围下进行固溶处理后冷却至室温，所述的固溶处理为：固溶温度400-550℃，保温3-10小时；再进行多道次小压下量轧制处理后获得高热稳定性的低成本镁合金；所述的多道次小压下量轧制处理为：8-15道次、每次压下量5％-20％，总压下量≥80％，每道次轧制前在250-350℃保温5-20分钟，轧制温度为230-340℃。
5、进一步地，按质量百分比计，所述的铝：0.4-1.5％，锰：0.3-0.7％，钙：0.2-0.3％。
6、进一步地，按质量百分比计，所述的添加元素：0.1-0.7％。
7、本发明与目前现有技术相比具有以下特点：
8、与现有技术相比，本发明减少了合金添加量和稀土添加量(甚至可以不加入稀土)，添加的合金元素成分总量≤4.45wt.％，并简化了工艺，适用于产业化生产，通过合金组分之间的相互作用、配比、工艺及工艺参数的协同调控作用，具有如下优势：
9、1)本发明能够有效调控镁合金中第二相的种类、尺寸、分布、数量密度、第二相和晶界的稳定性，其中包括：形成高密度、尺寸小于10纳米的第二相；添加的元素形成具有“核-壳”结构的第二相、形成晶界共偏聚以及多元相极大地提高了第二相齐纳钉扎和溶质拖拽效应，有效阻碍晶界在高温条件下运动，保证合金具有超高热稳定性；
10、2)与现有高合金体系或高稀土镁合金相比，本发明在减少合金元素添加含量和简化工艺的情况下，合金在高于现有技术的热处理温度和更长处理时间的情况下，仍能保持合金晶粒尺寸远远小于现有技术获得的合金晶粒尺寸，由于晶粒尺寸越小，合金热稳定性越好，因此本发明获得的合金在更高的温度处理情况下，其热稳定性仍然优于现有技术获得的合金。
11、3)本发明打破了现有技术多用于制备小尺寸高热稳定性合金，难以满足大尺寸高热稳定性合金生产的技术瓶颈，能够实现产业化生产，此外本发明还同步增大了合金的变形抗力，有效抑制在热机械加工过程中产生的开裂。
1.一种具有高热稳定性的低成本镁合金，其特征在于：按质量百分比计，铝：0.3-2.0％，锰：0.2-0.8％，钙：0.15-0.5％，添加元素：0-1.15％，添加元素为铈、锌或钪的一种或任意组合，其余为镁和不可避免的杂质，不可避免的杂质总和≤0.05％；它的制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种具有高热稳定性的低成本镁合金，其特征在于：按质量百分比计，所述的铝：0.4-1.5％，锰：0.3-0.7％，钙：0.2-0.3％。
3.根据权利要求1所述的一种具有高热稳定性的低成本镁合金，其特征在于：按质量百分比计，所述的添加元素：0.1-0.7％。
