纯镁的晶粒尺寸细化到8um以下时，其脆性转变温度可降至室温。若采用适当合金化及快速凝固工艺将晶粒细化到1um时，甚至在室温下镁合金亦可以具有超塑性，其伸长率可达到1000%。因此通过镁合金晶粒细化可以调整材料的组织和性能，获得具有优良变形性能的材料。细化晶粒的方法有很多，下面介绍几种常见的制备细镁合金的方法。

　　1　等径角挤压（ECAP）

　　强应变化塑性变形可以在低温度条件下使金属材料的微观结构得到明显的细化，从而大大提高其强度和韧性。近年来研究表明，大塑性变形可以成功制备具有超细晶（微米级，亚微米级和纳米级）微观结构的金属材料。前苏联科学家Segal于1981年提出了等截面通道角形挤压法(equal channel angular press-ing)等径角挤压法（ECAP）。ECAP的基本原理；将润滑良好、与通道截面尺寸相差无几的块状试样放进入口通道，在外加载荷作用下，由冲头将试样挤放进入口通道，在外加截荷作用下，由冲头将试样挤到出口通道内。入口通道与出口通道之间存在一个夹角。在理想条件下，变形是通过在两等截面通道交截面（剪切平面）发生简单的切变实现的。经角径角挤压后，试样发生简单切变，但仍保持横截面积不变，挤压过程可以反复进行，从而在试样中实现大塑性变形。通过这项技术，可以不依赖粉末冶金和复杂的形变热处理而制备大体积块状细晶材料。

　　2　添加适当的合金化元素

　　根据合金化原理，明确各种元素在镁中产生的作用，针对不同的需要对镁合金中添加适当的微量合金元素，并进行显微组织和结构设计，引人固溶强化、沉淀强化或弥散强化等机制，可以达到细化晶粒，调整镁合金组织，提高和改善合金性能的目的。如SN、SB和PB等元素在镁中有较大的极限固溶度，而且．随着温度的卜降，固溶度减小并生成弥散沉淀相。根据沉淀强化原理，这些元素能够提高镁合金度的强度：而有的表面活性元素．可以减小粗大相的形成，起到细化晶粒的作用，甚至可以生成弥散相阻碍晶界的滑移  Zr元素在镁合金中就是一种最有效的晶粒细化剂、

　　3  大挤压比热挤压(L)100)

　　镁合金组织性能受塑性变形影响很大，因此可以通过塑性加工过程控制或改善镁合金坯料的组织性能，例如镁合金挤压棒材的性能右严重的各向异性，需采用热挤压方法消除各向异性，通过采用不同的挤压温度、改变挤压比、挤压速度可以获得不同组    织性能的镁合金，尤其通过大挤压比(变形量80％以上)可以改善挤压棒材的晶粒度和各向异性。

　　4  热机械处理(形变热处理)

　　形变热处理是将压力加工与热处理结合起来的金属热处理工艺  自从20世纪50年代初期开始研究以来，形变热处理应用的范围口益扩大。形变热处理主要用于形状简单、截面变化和加工余量不大的工件：形变热处理的工艺方法很多，主要有高温形变热处理和低温形变热处理两大类。采用形变热处理工艺时可以省占一般热处理时的重新加热过程，还可以同时达到成形利改善显微组织的双重目的，使工件获得优异的强度和韧性，改善于艺和使用性能，发挥金属材料的潜山，提高零件质量和寿命。但是当合金的热稳定性不高时，在形变热处理过程中某些品粒易于长大，所以其应用范围有一定的局限性、

　　5  快速凝固技术

　　采用快速凝固方法开发新型合金是一项新技术。快速凝同过程中，合金由液相到固相的冷却速度相当快(大于105K/S要)，能够获得在传统铸件和铸锭冷却速率下所得不到的成分、相结构或显微组织。采用快速凝固方法制备的镁合金材料具有以下特点：   

　　室温极限杭拉强度超过常规铸锭工艺(I/M)镁合金及高强铝合金(40％—60％)；压缩强度与拉伸强度的比值(CYS／TYS)由0.7增加到1.1挤压态制品的伸长率在5％—15％的范围内，经热处理后可达22％，相应强度值仍高于I／M镁合金的强度。

　　快速凝固镁合金的大气腐蚀行为相当于新型高纯常规镁合金AZ91[及WE43，比其他镁合金的腐蚀速率小近两个数量级：与其他轻合余相比，快速凝固镁合金在100~C以上的温度下具有优良的塑性变形行为和超塑性，且由于明显的晶粒细化效果，使其疲劳抗力为L/M镁合余的两倍，快速凝固镁合金与SiC等增强相的相容性已经得到证实，因此快速凝固镁合金是复合材料中增强剂的优秀载体。双辊甩带快速凝固法是在研究西方一些工业发达国家开发的薄板带双辊连续铸轧近终成形技术，并开展了大量双辊快速凝固技术制造薄带的研究和设备研制工作的基础上研究出来的。图1为研制镁薄带双辊快速凝固成形示意图，镁薄带双辊快速凝固成形原理：如图所示两辊直径相等，且内部通水强制冷却。镁合金熔液在惰性气体(Ar)作用下经喷嘴喷射到两相对旋转轧辊的缝隙处，建立起一个熔池，熔液从辊面处开始快速冷却、凝固。形成稳定的凝固壳：在不断转动的轧辊辊而摩擦力的作用下，两凝固壳向下移动，至最小缝隙处相遇形成薄<