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镁合金压铸技术的发展及其应用

镁合金压铸技术的发展及其应用
镁合金压铸技术的发展及其应用

镁合金压铸技术的最新发展及其应用

镁合金是最轻的工程金属材料之一,具有很好的比强度、比刚度等性能,特别适合制造要求重量轻、强度高、减震降噪的工程结构部件和要求一定强度的壳类零件。镁合金低熔点、低比热及充型速度快等优点极其适合於用现代压铸技术进行成形加工。现代科技和相关产业技术的发展,使镁合金的应用範围迅速扩展,特别是在汽车工业和电子信息产业中获得大量应用。

本文主要介绍镁合金压铸技术研究、开发、应用的发展状况,希望藉此促进中国镁压铸技术的发展及其在各个领域、尤其是汽车工业中的推广应用。

概述

长期以来,镁的80%用於铝合金的添加元素或冶金行业脱氧等、13%用於铸造合金、3%用作变形制品。随着科技进步及对镁可贵性的认识,其产品广泛用於航空、航天、汽车配件、电子及通讯等领域。

汽车行业采用镁合金量的急剧增加是拉动镁合金全球用量增加的重要因素,生产商在汽车上应用镁合金零部件不仅是为了减轻重量,更是藉此来不断提高汽车的性价比,从而加强其在竞争日益激烈的汽车巿场上的竞争优势。预计1996~2008年全球用於汽车零部件的镁量平均每年递增15%以上,其中,北美增长速度为30%,欧洲则超过60%。

欧、美、日等发达国家的汽车制造公司在政府的协调下与科研院所密切合作,投入大量人力物力,实施多项大型研究发展计划,研究用镁合金制造汽车零部件。这些研究开发计划促进了镁合金在汽车上的应用发展。

电子信息产业由於数字化的发展,巿场对电子及通讯产品高度集成化、轻薄化及可回收的要求愈来愈高。以前作为主要材料的工程塑料已经无法满足要求,因此人们把目光投向了镁合金。例如,镁合金具有优异的薄壁铸造性能,其压铸件壁厚可达0.8mm-1.5mm,并保持一定的强度、刚度和抗冲击性能。因此,在薄壁、轻薄、抗冲击、电磁屏蔽、散热及环保等方面的要求之下,镁合金成了制造商的最佳选择。近年来,电子信息产业的镁合金消耗量急剧增加,成为拉动全球镁消耗量的另一重要因素。

过去,限制镁合金广泛应用的主要因素是价格和镁合金的生产工艺,近几年这两方面都有较大突破。随着从镁的冶炼到镁合金的生产工艺不断完善,以及容易回收的特性使镁合金的价格进一步走低,新型镁合金压铸技术的出现扩大了镁合金的应用範围,增加了镁合金与其它工程材料的竞争力。

国外镁合金压铸技术及其应用

利用传统的压铸技术压铸镁合金,与压铸其它合金一样,存在型腔内气体以及由压铸涂料产生的气体无法顺利排出的问题。这些气体在高压下或者溶解在镁合金内,或者形成许多弥散分布在压铸件内的高压微气孔。因此,铸件既不能进行热处理强化,也不能在较高的温度下使用。为了消除这种缺陷,提高压铸件的内在质量,扩大压铸件的应用範围,近20年来,经过材料工作者的不懈努力,开发出一些新的压铸技术,包括半固态压铸、触变注射成形技术、充氧压铸、真空压铸等。

触变注射成形技术

半固态压铸和触变注射成形是较新的金属制品生产技术。半固态金属成形技术首先是由美国麻省理工学院Flemings教授於上世纪70年代开发的新一代金属加工技术。目前在美国、日本、瑞士、意大利等国家,半固态成形已进入到工业化的增长期。这种工艺对铝合金的半固态成形基本成熟。但由於镁合金的锭料在二次加热时易氧化燃烧,所以一般的半固态成形工艺不适宜镁合金的半固态成形。因此,美国Dow Chemical 公司研制了镁合金的半固态触变成形工艺与设备。触变注射成形技术是一种把低熔点合金进行熔化,以高速、高压把原料注入金属模具内进行成形的技术,目前已经进入实用阶段触变注射成形的铸造压力高,能促进金属模具和镁合金料浆间的热传递,导致表面附近的晶粒微细化,对成形产品赋予了高耐蚀性和机械强度。这个铸造压力还能提高产品对金属模的复制性,加强筋和凸起部的成形容易。料浆的温度与普通压铸方法相比,低50?100℃,因而能控制产品由於热收缩而引起的尺寸变化,并提高模具的使用寿命。此外,触变注射成形的零件可以热处理,而且不需要配备熔化炉、不使用SF6防燃气体、不产生浮渣和淤渣等,兼顾了安全性和环保要求(SF6破坏大气臭氧层)。因此,触变注射成形技术是今後实用的成形方法。

目前,利用触变注射成形技术可以制备手机、笔记本电脑、数码照相机、摄像相机、液晶投影仪等可移动通讯器材的壳体。座椅、方向盘等汽车零部件的成形应用也在研究开发中。

充氧压铸

充氧压铸是金属液充填压铸型腔前,将氧气充入型腔取代其中的空气,当能与氧气发生反应的金属液压入型腔时,一部分氧气通过排气槽排出,而残留在型腔中的氧气就与金属液发生反应,生成氧化物颗粒,呈弥散状分布在铸件中,从而消除了压铸件的气孔。充氧压铸件的晶粒非常细小,从而具有良好的拉伸强度与疲劳性能。而普通压铸件的显微组织中有相当数量的含铁针状组织,降低了塑性。由於充氧压铸消除了压铸件中的气孔,因此,压铸件可以热处理与焊接。充氧压铸需附加充氧控制装置,铸型充氧不但消耗氧气,还增加了铸造循环时间。由於这些原因,充氧压铸件比普通压铸件的价格要贵10%? 15%。但采用充氧压铸後减少了铸件废品,提高了性能,节省了机械加工费用,综合起来考虑,对质量要求较高的铸件反而可以节约10%?30%。因此,充氧压铸特别适合於需要热处理提高力学性能、有气密性要求、在较高温度下使用或需要焊接组合的压铸件。

日本轻金属株式会社采用充氧压铸法批量生产镁合金磁头支架,该支架过去由多层迭合组成,现改为整体压铸件,不但实现了轻量化,而且有很大的经济价值。该公司使用充氧压铸法生产的镁合金摩托车轮和汽车轮已投入生产,与铝轮相比,镁轮的重量减轻15%。

真空压铸

真空压铸通过在压铸过程中抽除型腔内的气体而消除或显着减少压铸件内的气孔和溶解气体,提高压铸件的力学性能和表面质量。目前已经成功的在冷室压铸机生产出AM60B镁合金汽车轮毂,在锁模力为2940kN 的热室压铸机上生产出AM60B镁合金汽车方向盘,铸件伸长率由 8%提高至16%。

国内镁合金压铸技术及其应用

压铸生产的迅速发展引起了国家科技部门和社会各界以及国外和港台地区厂商前所未有的关注,并已形成一股强大的推动力。

国内镁合金压铸发展状况

近年来,国内镁合金压铸件产量平均年增长率达到了18%。2001年镁合金压铸件生产简况统计。

以广东为例,目前已经发展到11家镁合金压铸厂,共拥有压铸机46

台。产品主要有:笔记本电脑外壳、掌上电脑外壳、手机外壳、照相机零件等。图2为国内制备的镁合金变速箱壳体及镁合金方向盘。全国从事镁合金压铸的单位已经发展到五十馀家,其中上海乾通汽车附件公司生产的镁合金汽车变速箱壳体、浙江岱美聚氨酯有限公司生产的镁合金汽车方向盘,深圳富士康公司、深圳嘉丰金属制品厂和东莞宝元科技镁合金厂以及青岛金谷镁业股份有限公司等开发的镁合金笔记本电脑外壳和手机外壳,均为镁合金应用的典範。由於镁合金独特的性能优势,最近重庆镁业科技股份有限公司已推出镁合金概念摩托车;隆鑫集团和重庆华鹰摩托车公司开发了“镁合金六档机”,产品已批量生产投放巿场。这说明摩托车行业已经意识到镁合金应用的重要性以及它广阔的巿场前景和巨大的经济效益,并已付诸行动,这有望成为镁合金压铸件推广应用又一新的突破口,发展前途充满希望。

上海乾通汽车附件公司的轿车变速箱体镁合金压铸件大量应用於本田、通用、大众等名牌汽车,这标志着中国压铸工艺技术正在向国际水平推进。

国内压铸企业面临的机遇与挑战

随着人民生活水平的提高,汽车及信息化产业迅速发展。上海汽车集团的战略目标是2007年实现汽车年产100万辆,汽车行业的高速发展已成为压铸生产持续发展的基础。由於约70%的镁合金压铸件用於汽车,因此要求中国的汽车工业应加速采用镁合金压铸件,以适应加入WTO 後更加激烈的竞争局面。必须改变引入新车型後用铝铸件替代镁铸件的作法,提高中国自身镁合金的生产水平。

中国关於镁合金及其压铸技术还处於起步阶段。除了在航空航天工业界有小量的镁合金金属型铸件的使用外,镁合金在民品上使用还较少。作为民用金属材料的广泛应用,还有许多工艺技术障碍需要突破。中国镁合金的开发应用工作明显大大落後於欧美国家,重要产品的开发和工艺研究成果还未见报道。

近几年国外关於镁合金应用从工艺到设备的大量专利技术的出现,中国如不及时开展镁合金及其压铸技术的研究工作,这些专利技术对中国镁合金技术发展的卡脖将愈加严重,对中国进入21世纪後的竞争地位是极为不利的。例如,前几年中国对半固态凝固的工艺进行了许多的研究,取得了一些研究成果,但此工艺作为产品实用工艺的开发一直未见报道。目前,发达国家的半固态凝固技术的实用研究已有较大的技术突破、有了较成功的应用,大大改善了压铸产品的质量和性能,新的流变铸造和触变铸造已成为生产需要强度高、气密性好的镁合金汽车零件、电子通讯产品外壳的重要实用工艺。他们同时推出许多保护性专利,以期在这项技术上取得垄断性的竞争优势。例如美国Dow Chemical公司1991年取得触变压铸技术专利,现在还授权日本JSW和加拿大Husky

公司生产新型镁合金触变成形机;美国康奈尔大学研发的流变成形工艺及设备1996年取得专利。

镁合金技术应用展望

人类社会发展到了二十一世纪的今天,人们已经开始认识到节约能源及保护环境的重性。由於镁合金具有重量轻等诸多优点,它的应用可以大大降低对能源的消耗,因此镁合金将在未来的结构材料中占据重要地位。中国是镁资源大国,同时又加入了WTO,对於镁合金铸件的大量采用将是不容置疑的事实。这既是一个机遇,也是一个挑战。我们必须行动起来,充分利用中国丰富的镁矿资源和巨大的镁生产能力,为发展镁合金的应用做好镁合金关键技术的开发工作,迎接镁合金应用高潮的到来。

压铸行业前景展望

中国压铸行业未来展望 摘要:2007年.中国压铸件产量约达119万吨,比上年增长16%;中国市场压铸机销量首次突破4 500台,同比增长15%。受锌、铝合金价格波动的影响.近两年冷室机销量增长速度快于热室机。中国压铸行业市场参与者增多、实力迅速增强。2007年压铸企业超过5000家.力劲集团继续独占鳌头并获海外大订单,而外资品牌继续占据细分市场。本文预测汽车轻量化继续带动压铸机市场发展.而锌铝合金压铸机冷热格局可能在中短期内逆转,而镁合金压铸市场前景广阔,2010年中国镁合金压铸机数量将可达1447台、镁压铸件的生产量会升至全球的39.5%,中国在全球镁合铸压工业中将占据举足轻重的地位。中国压铸机出口市场有望形成向上拐点。 关键词:压铸机;镁合金;发展态势;前景 China's casting industry future prospects Abstract:2007. Chinese die casting yield of 119 million tons, about 16% increase from the previous year, China's market for 4 casting sales, increasing by 15% over 500. By zinc alloy, the influence of price fluctuation in cold room machine. To increase sales faster than hot room. Chinese die casting industry market participants are increasing rapidly increase, strength. In 2007, die-casting enterprise more than 5000. Force strength group to topping overseas large orders and foreign brands, and continue to occupy the market segment. This car lightweight continue to predict the market development and zinc casting alloy die casting machines. Cold pattern in the near future, in May and magnesium alloy die-casting wide prospect of market by 2010, China will be of magnesium alloy die-casting machine number 7, mg castings production will rise in the global market, China's global magnesium and casting industry will occupy the important position. China's export market is expected to form up casting inflection point. Keywords:Die casting machines, Magnesium alloys, Development trend, prospect 压铸(压力铸造)是一种生产效率最高、尺寸精度高、表面粗糙度低、适合大规模生产的一种铸造方法。由于高压作用使产品的品质和力学性能好,因此压铸工艺广泛应用于汽车摩托车、3C(电脑、通讯和消费电子)、建筑五金、电动工具、机械、航空、造船、仪表、玩具等多个行业。中国的压铸机市场是一个快速发展的新兴市场,随着终端应用行业的发展而快速发展。中国的压铸机市场自2000年开始快速启动以来,即使期间经历了几年的宏观调控、有色金属及钢铁价格的持续上涨,但是压铸机销最仍然连续保持双位数的增长,2008年中国市场压铸机销量同比增长超过了16%。2009年锌合金价格虽较2008年有所回落。但铝合金价格和钢铁价格却持续攀升。随着2008年以来的通货膨胀、新一轮宏观调控的逐步深入和国内固定资产投资增速放缓,以及国外压铸机品牌纷纷抢滩中国市场,中国的压铸机市场呈现出怎样的态势和特点,未来将呈现出怎样的竞争格局?本文将对这些问题做一些粗浅探讨。

镁合金压铸技术的发展及其应用

镁合金压铸技术的最新发展及其应用 镁合金是最轻的工程金属材料之一,具有很好的比强度、比刚度等性能,特别适合制造要求重量轻、强度高、减震降噪的工程结构部件和要求一定强度的壳类零件。镁合金低熔点、低比热及充型速度快等优点极其适合於用现代压铸技术进行成形加工。现代科技和相关产业技术的发展,使镁合金的应用範围迅速扩展,特别是在汽车工业和电子信息产业中获得大量应用。 本文主要介绍镁合金压铸技术研究、开发、应用的发展状况,希望藉此促进中国镁压铸技术的发展及其在各个领域、尤其是汽车工业中的推广应用。 概述 长期以来,镁的80%用於铝合金的添加元素或冶金行业脱氧等、13%用於铸造合金、3%用作变形制品。随着科技进步及对镁可贵性的认识,其产品广泛用於航空、航天、汽车配件、电子及通讯等领域。 汽车行业采用镁合金量的急剧增加是拉动镁合金全球用量增加的重要因素,生产商在汽车上应用镁合金零部件不仅是为了减轻重量,更是藉此来不断提高汽车的性价比,从而加强其在竞争日益激烈的汽车巿场上的竞争优势。预计1996~2008年全球用於汽车零部件的镁量平均每年递增15%以上,其中,北美增长速度为30%,欧洲则超过60%。 欧、美、日等发达国家的汽车制造公司在政府的协调下与科研院所密切合作,投入大量人力物力,实施多项大型研究发展计划,研究用镁合金制造汽车零部件。这些研究开发计划促进了镁合金在汽车上的应用发展。 电子信息产业由於数字化的发展,巿场对电子及通讯产品高度集成化、轻薄化及可回收的要求愈来愈高。以前作为主要材料的工程塑料已经无法满足要求,因此人们把目光投向了镁合金。例如,镁合金具有优异的薄壁铸造性能,其压铸件壁厚可达0.8mm-1.5mm,并保持一定的强度、刚度和抗冲击性能。因此,在薄壁、轻薄、抗冲击、电磁屏蔽、散热及环保等方面的要求之下,镁合金成了制造商的最佳选择。近年来,电子信息产业的镁合金消耗量急剧增加,成为拉动全球镁消耗量的另一重要因素。

镁合金压铸的基础识

铝镁合金轮胎模具低压铸造手册

目录 一、前言 二、铝镁合金轮胎模具低压铸造的安全方面 三、铝镁合金轮胎模具低压铸造设备 四、有色金属——铝镁合金 五、现使用的制芯工艺 六、铝镁合金的熔炼和轮胎模具的铸造 七、工艺过程中问题分析及处理办法 八、铸件的常见缺陷分析和处理 九、废铝的回收利用

一、前言 本手册的目的是阐述有关铝镁合金轮胎模具低压铸造以及造型的基础知识,对于不熟悉轮胎模具低压铸造的人员可以作为入门参考,对于有经验的低压铸造人士,可以提取其中有关的某些信息。 低压铸造是一种很好的铸造方法,与重力浇注相比低压浇注成型具有充型平稳、充型能力提高、压力下结晶凝固,有效改善铸件的充型、凝固过程,消除了铸件的一些常规铸造缺陷。并且工艺、设备简单,能生产比较大的铸件。 低压铸造工艺仍在快速发展中,现在设备制造商可以供应铝镁合金,铝合金,锌合金,铜合金全自动低压铸造机,有的设备制造商全部负责供应包括加热设备在内的整套低压铸造设备,包括一定范围内不同吨位的低压铸造机,能够和生产不同规格产品的模式相配合. 提高轮胎模具的质量水平,或者开发新的应用领域,需要熟知有关铝镁合金以及造型材料的性能,也要知道低压铸造工艺的限制和优势。为保证最终产品符合规格和设计出具有最佳铸造性能的模具,铸造产品生产者和模具设计者紧密合作是非常重要的。开发低压铸造件需要团队共同的努力,任何一个环节的不足都会造成最终的失败。 铝镁合金和最基本的一般铝合金相似,但是必须清楚它们的重要差别,主要差别和金属熔炼的处理有关内容,绝对不可以忽视和低估这些差别。铝镁合金和一般铝合金具有不同的性能,要求在熔炼和低压铸造参数以及模具设计方面作出相应的调整,才能得到我们所欲达到的结果。

镁合金的分类及特点

镁合金的分类及特点 1.2.1镁合金的分类 镁合金是以金属镁为基体,通过添加一些其它的元素而形成的合金,镁合金中添加的合金元素主要有Al、Zn、Mn、Si、Zr、Ca、Li以及部分稀土族元素等[10],一般说来镁合金的分类依据有以下三种:合金化学成分、成形工艺和是否含锆。 镁合金按合金化组元数目可分为二元、三元和多元合金体系。常见的镁合金体系一般都含有不止一种合金元素。但在实际中,为了分析方便,简化和突出合金中主合金元素的作用,可以把镁合金分为Mg-Mn、Mg-Al、Mg-RE、Mg-Th、Mg-Li 和Mg-Ag 等合金系列[11]。按合金中是否含锆,镁合金可划分为含锆和不含锆两大类。最常见的含锆镁合金系列为:Mg-Zn-Zr、Mg-RE-Zr、Mg-Th-Zr、Mg-Ag-Zr 系列。不含锆镁合金有:Mg-Zn、Mg-Mn和Mg-Al系列。目前应用最多的是不含锆压铸镁合金Mg-Al 系列。含锆和不含锆镁合金中均既包含着变形镁合金,又包含着铸造镁合金。锆在镁合金中的主要作用就是细化镁合金晶粒。含锆镁合金具有优良的室温性能和高温性能。遗憾的是Zr不能用于所有的工业合金中,对于Mg-Al 和Mg-Mn 合金,由于冶炼时Zr与Al及Mn形成稳定的化合物,并沉入坩埚底部,无法起到细化晶粒的作用[12]。 按成形工艺镁合金可分为两大类,即变形镁合金和铸造镁合金。变形镁合金是指可用挤压、轧制、锻造和冲压等塑性成形方法加工的镁合金。铸造镁合金是指适合采用铸造的方式进行制备和生产出铸件直接使用的镁合金[11]。变形镁合金和铸造镁合金在成分、组织和性能上存在着很大的差异。目前,铸造镁合金比变形镁合金的应用要广泛,但与铸造工艺相比,镁合金热变形后合金的组织得到细化,铸造缺陷消除,产品的综合机械性能大大提高,比铸造镁合金材料具有更高的强度、更好的延展性及更多样化的力学性能[13]。因此,变形镁合金具有更大的应用前景。 1.2.2 主合金元素的作用 根据镁合金的强化效果,其合金的元素可以分为三类[14,15]: 1)既提高强度又提高韧性的合金元素,按作用效果顺序为: 强度标准:Al、Cn、Ag、Ce、Ga、Ni、Cu、Th;韧性标准:Th、Ga、Zn、Ag、Ce、Ca、Al、Ni、Cu; 2)强化能力较低,提高韧性的元素:Cd,Ti和Li; 3)强化效果较好,但使韧性降低的元素:Sn、Pb、Bi和Sb。 1.3 Mg-Zn-RE系合金的研究现状 1.3.1 Mg-Zn系合金 纯粹的Mg-Zn二元合金在实际中几乎没有得到应用,因为该合金的铸造性差,合金组织粗大,容易出现偏析和热裂等铸造缺陷,对显微疏松非常敏感。但Mg-Zn合金有一个最为明显的优点,就是可以通过时效处理来提高合金的强度。所以该合金的进一步的发展就是寻找新的合金添加元素,达到细化晶粒,使组织均匀化,减少合金显微疏松[1,16,17]。在Mg-Zn 合金中加入Cu元素,会使合金的韧性和时效硬化明显增加,这是因为Cu元素能提高Mg-Zn 合金的共晶温度,因而可在较高的温度固溶,使更多的Zn、Cu溶于合金中,增加了合金随后的时效强化效果[16]。Mg-Zn合金中引入Cu元素的缺点是导致合金的耐蚀性降低;Zr是对Mg-Zn系合金最为有效的晶粒细化元素,在Mg-Zn合金中加入Zr元素会使粗大的晶粒得到细化。这类合金均属于时效强化合金,一般都在固溶+时效或者直接时效的状态下使用,具有较高的抗拉强度和屈服强度[18]。然而,这类合金的不足之处是对显微疏松比较敏感,焊

镁合金压铸技术的几个主要问题

镁合金压铸技术的几个主要问题及其使用前景 1前言 镁合金材料1808年面世, 1886年始用于工业生产。镁合金压铸技术从1916年成功地将镁合金用于压铸件算起,至今也经历了八十余年的发展。人类在认识和驾驭镁合金及其制品的生产技术方面,经历了漫长的探索历程。从1927年推出高强度MgAl9Zn1开始,镁合金的工业使用获得了实质性的进展。1936年德国大众汽车公司开始用压铸镁合金生产“甲壳虫”汽车的发动机传动系统零件,1946年单车使用镁合金量达18kg左右。美国在1948~1962年间用热室压铸机生产的汽车用镁合金压铸件达数百万件。尽管如此,过去镁合金作为结构材料主要用于航空领域,在其它领域,世界上镁的主要用途是生产铝合金,其次用于钢的脱硫和球墨铸铁生产。 近年来, 由于人们对产品轻量化的要求日益迫切,镁合金性能的不断改善及压铸技术的显著进步,压铸镁合金的用量显著增长。特别是人类对汽车提出了进一步减轻重量、降低燃耗和排放、提高驾驶安全性和舒适性的要求, 镁合金压铸技术正飞速发展。此外,镁合金压铸件已逐步扩大到其他领域,如手提电脑外壳,手提电锯机壳,鱼钩自动收线匣,录像机壳,移动电话机壳,航空器上的通信设备和雷达机壳,以及一些家用电器具等。 镁主要由含镁矿石提炼。我国辽宁省大石桥市一带的菱镁矿储量占世界储量的60%以上,矿石品位高达40%以上。我国生产的镁砂和镁砂制品大量用于出口。充分利用我国丰富的镁砂资源进行深度开发,结合我国汽车、计算机、通讯、航天、电子等新兴产业的发展,促进镁合金压铸件的生产和使用,是摆在我国铸造工作者面前的一项任务。 2、压铸镁合金的研究 镁合金的密度小于2g/cm3,是目前最轻的金属结构材料,其比强度高于铝合金和钢,略低于比强度最高的纤维增强塑料;其比刚度和铝合金和钢相当,远高于纤维增强塑料;其耐腐蚀性比低碳钢好得多,已超过压铸铝合金A380;其减振性、磁屏蔽性远优于铝合金[1];鉴于镁合金的动力学粘度低,相同流体状态(雷诺指数相等)下的充型速度远大于铝合金,加之镁合金熔点、比热容和相变潜热均比铝合金低,故其熔化耗能少,凝固速度快,镁合

镁合金压铸厂家【大全】

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二、上海木马投资集团材料技术有限公司 木马集团总部位于台湾南部的高雄。5 家分公司和众多销售合作伙伴确保业务范围覆盖世界各大洲:全球服务和现场技术能力对于我们至关重要。木马旗下聚集了木马本土(Mooma Local)、木马全球(Mooma Global)、木马极限(Mooma Super)、木马非标(Mooma Special)和木马全向(Mooma Multiply)五大核心品牌。 木马是加工制造业的全面供货商,产品样本中包括铝合金、合金钢、不锈钢和高性能合金的近900 个牌号、约8000 个品种规格。各个核心品牌的专家为加工制造业共同开发完整的解决方案。同时,他们在航空航天、能源、化学、医疗和热处理行业有着广博的专业知识。 三、上海华虎投资集团有色金属有限公司 华虎Htiger具有与众不同的能力!因为我们能够为客户提供最能满足他们需求的产品解决方案。正是基于这样的原因,许多客户把华虎Htiger当作提升自身竞争优势的伙伴。作为当代金属流通行业发展方向的奠基人,在过去的5逾年中,华虎Htiger出色的行销方案帮助航空、国防、运输、造船、半导体、能源开采和建筑等诸多领域成就了多个发展里程碑。除了提供板材、管材、型材、建材、优特钢、不锈钢以及有色金属的产品解决方案,华虎Htiger的其他产业(金融与码头)辅助其在金属进出口市场同样拥有无与伦比的领先优势。 四、昆山泗京诚金属制品有限公司 昆山泗京诚金属制品有限公司是一家专业生产经营1系2系3系5系6系7系铝合金、铝型材及铝卷材产品的现代化企业。自成立以来始终本着“打造精品,赢得未来”

镁合金压铸熔炉安全操作规程(2021版)

( 操作规程 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 镁合金压铸熔炉安全操作规程 (2021版) Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.

镁合金压铸熔炉安全操作规程(2021版) 熔炉的安全操作: ①未经过培训人员不得进入设备区。 ②在有镁尘、镁粉或镁屑处点明火或吸烟有爆炸危险。 ③设备零件带电,不正确维修保养电器,接地线未坚固,会造成人身伤害或死亡。 ④随意改装设备会降低设备的安全,有可能导致伤人或死亡。 ⑤对设备进行危险及错误操作,有可能导致伤人或死亡。 ⑥将潮湿或脏的镁锭及镁尘、镁粉、镁渣加入熔炉有爆炸危险。所以,加入坩埚的镁合金应干燥、无油、无脏、预热不低于150℃。 ⑦坩埚中熔化镁溢出来,可造成人烧伤、死亡、所以镁合金熔化或加料时要穿保护服。 ⑧安全设备,需备足以下设备且易取和防火处:

A、灭火器(D级灭火器)D类灭火器必须使用具有国家安全质量认证并且具有品质社会保险资格产品。 B、干盐或干沙 C、无尘石棉垫防止烧着衣服 D、安全衣及安全鞋耐700℃以上的高温 E、安全手套 F、护眼硬帽 ⑨急救设备 A、氧气及防毒罩 B、医药箱(end) 云博创意设计 MzYunBo Creative Design Co., Ltd.

镁合金压铸技术的几个主要问题及其应用前景

镁合金压铸技术的几个主要问题及其应用前景 1前言 镁合金材料1808年面世, 1886年始用于工业生产。镁合金压铸技术从1916年成功地将镁合金用于压铸件算起,至今也经历了八十余年的发展。人类在认识和驾驭镁合金及其制品的生产技术方面,经历了漫长的探索历程。从1927年推出高强度MgAl9Zn1开始,镁合金的工业应用获得了实质性的进展。1936年德国大众汽车公司开始用压铸镁合金生产“甲壳虫”汽车的发动机传动系统零件,1946年单车使用镁合金量达18kg左右。美国在1948~1962年间用热室压铸机生产的汽车用镁合金压铸件达数百万件。尽管如此,过去镁合金作为结构材料主要用于航空领域,在其它领域,世界上镁的主要用途是生产铝合金,其次用于钢的脱硫和球墨铸铁生产。 近年来, 由于人们对产品轻量化的要求日益迫切,镁合金性能的不断改善及压铸技术的显著进步,压铸镁合金的用量显著增长。特别是人类对汽车提出了进一步减轻重量、降低燃耗和排放、提高驾驶安全性和舒适性的要求, 镁合金压铸技术正飞速发展。此外,镁合金压铸件已逐步扩大到其他领域,如手提电脑外壳,手提电锯机壳,鱼钩自动收线匣,录像机壳,移动电话机壳,航空器上的通信设备和雷达机壳,以及一些家用电器具等。 镁主要由含镁矿石提炼。我国辽宁省大石桥市一带的菱镁矿储量占世界储量的60%以上,矿石品位高达40%以上。我国生产的镁砂和镁砂制品大量用于出口。充分利用我国丰富的镁砂资源进行深度开发,结合我国汽车、计算机、通讯、航天、电子等新兴产业的发展,促进镁合金压铸件的生产和应用,是摆在我国铸造工作者面前的一项任务。 2 压铸镁合金的研究 镁合金的密度小于2g/cm3,是目前最轻的金属结构材料,其比强度高于铝合金和钢,略低于比强度最高的纤维增强塑料;其比刚度与铝合金和钢相当,远高于纤维增强塑料;其耐腐蚀性比低碳钢好得多,已超过压铸铝合金A380;其减振性、磁屏蔽性远优于铝合金;鉴于镁合金的动力学粘度低,相同流体状态(雷诺指数相等)下的充型速度远大于铝合金,加之镁合金熔点、比热容和相变潜热均比铝合金低,故其熔化耗能少,凝固速度快,镁合金实际压铸周期可比铝合金短50%。此外,镁合金与铁的亲和力小,固溶铁的能力低,因而不容易粘连模具表面,其所用模具寿命比铝合金高2~3倍。 常用的压铸镁合金大多是美国牌号AZ91,AM60,AM50,AM20,AS41和AE42,分别属于Mg-Al-Zn,Mg-Al-Mn,Mg-Al-Si和Mg-Al-RE四大系列。对与压铸镁合金,目前主要有以下几个方面的研究: (1) 高温使用性能:目前AZ及AM两个系列的镁合金压铸件占汽车用镁合金压铸件的90%,这两个系列的镁合金在150℃以上强度均明显下降。现已开发出150℃以上抗蠕变能力的AS系列压铸镁合金,如AS41A 合金(Mg43%Al1%Si0.35%Mn),其175℃蠕变强度优于AZ91D和AM60B,且有较高伸长率、屈服强度和抗拉强度。大众公司Beetle发动机曲轴箱以前一直采用AS41和AS42,最近采用的一种改进的合金AE42在高温下的蠕变性能则更好些。某些微量元素如稀土元素Y、Nd、Sr等,对压铸镁合金具有明显的晶粒细化作用,可提高压铸镁合金的强度和抗蠕变能力,如最近研制的AE42的抗蠕变能力优于传统MgAlSi合金,可在200~250℃长期使用。但AS和AE合金对高温性能的改善仍是有限的,其铸造性能比AZ和AE合金要差,加之稀土元素成本高,使生产和应用受到一定限制。 (2) 延展性:目前,镁压铸件在需要安全及高断裂韧性的用途上增长非常迅速。在工作情况下要提高吸收能量的能力,就应提高材料的断裂韧性。通过在合金中减少铝,可以做到这点。AM60和AM50在仪表板托架、转向盘转轴及座椅等安全部件上得到广泛应用,AM20目前还应用到座椅的后背框架。另外,断裂延伸率与温度关系也是相当密切的,尤其是在约50℃以上时,随温度的增加而增加。 (3) 镁合金的耐蚀性:耐蚀性也曾是镁合金扩大应用的一大障碍。镁的化学活性高,以镁为基的合金和复合材料易发生微电池腐蚀,一般低纯度压铸镁合金的耐蚀性差。严格规定了Fe,Ni,Cu等杂质元素的高

镁合金的优缺点与应用

镁合金的优缺点及应用 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1.7 kg/m3,是铝的2/3,钢的1/4,强度高于铝合金和钢,比刚度接近铝合金和钢,能够承受一定的负荷,具有良好的铸造性和尺寸稳定性,容易加工,废品率低,具有良好的阻尼系数,减振量大于铝合金和铸铁,非常适合用于汽车的生产中,同时在航空航天、便携电脑、手机、电器、运动器材等领域有着广泛的应用空间。 、镁合金的优点 1、镁合金密度小但强度高、刚性好。在现有工程用金属中,镁的密度最小,是钢的1/5,锌的1/4,铝的2/3。普通铸造镁合金和铸造铝合金的刚度相同,因而其比强度明显高于铝合金。镁合金的刚度随厚度的增加而成立方比增加,故而镁合金制造刚性好的性能对整体构件的设计十分有利。 2、镁合金的韧性好、减震性强。镁合金在受外力作用时,易产生较大的变形。但当受冲击载荷时,吸收的能量是铝的1.5倍,因此, 很适合应于受冲击的零件一车轮;镁合金有很高的阻尼容量,是避免由于振动、噪音而引起工人疲劳等场合的理想材料。 3、镁合金的热容量低、凝固速度快、压铸性能好。镁合金是良好

的压铸材料,它具有很好的流动性和快速凝固率,能生产表面精细、棱角清晰的零件,并能防止过量收缩以保证尺寸公差。由于镁合金热容量低,与生产同样的铝合金铸件相比,其生产效率高40% ~ 50% ,且铸件尺寸稳定,精度高,表面光洁度好。 4、镁合金具有优良的切削加工性。镁合金是所有常用金属中较容易加工的材料。加工时可采用较高的切削速度和廉价的切削刀具工具消耗低。而且不需要磨削和抛光,用切削液就可以得到十分光洁的表面。 5、资源丰富。中国是镁资源大国,菱镁矿、白云石矿和盐湖镁资源等优质炼镁原料在中国的储量十分丰富,为中国的原镁工业及 下游”产业的蓬勃发展和不断进步提供了物质保证。进入20世纪90 年代以来,随着改革开放和市场经济的不断深入发展,中国镁工业也有了突飞猛进的发展。2000年全国镁产量约为200 kt ,几乎占世界镁产量的40%,位居全球第一。2005年,原镁产量达到354 kt, 原镁产能接近600 kt ,比2004年净增100kt,同比增长32.1%,占全球镁产量的2/3 ,成为中国继铝、铜、铅、锌之后的第五大有色金属。 二、镁合金的缺点 1、易燃性。镁元素与氧元素具有极大的亲和力,其在高温下甚至还处于固态的情况下,就很容易与空气中的氧气发生反应,放出大量热,且生成的氧化镁导热性能不好,热量不能及时发散,继而促进了氧化反应的进一步进行,形成了恶性循环,而且氧化镁疏松多孔,不能有效阻隔空气中氧的侵入。

镁合金压铸熔炉安全操作规程示范文本

镁合金压铸熔炉安全操作规程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

镁合金压铸熔炉安全操作规程示范文本使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 熔炉的安全操作: ①未经过培训人员不得进入设备区。 ②在有镁尘、镁粉或镁屑处点明火或吸烟有爆炸危 险。 ③设备零件带电,不正确维修保养电器,接地线未坚 固,会造成人身伤害或死亡。 ④随意改装设备会降低设备的安全,有可能导致伤人 或死亡。 ⑤对设备进行危险及错误操作,有可能导致伤人或死 亡。 ⑥将潮湿或脏的镁锭及镁尘、镁粉、镁渣加入熔炉有 爆炸危险。所以,加入坩埚的镁合金应干燥、无油、无

脏、预热不低于150℃。 ⑦坩埚中熔化镁溢出来,可造成人烧伤、死亡、所以镁合金熔化或加料时要穿保护服。 ⑧安全设备,需备足以下设备且易取和防火处: A、灭火器(D级灭火器)D类灭火器必须使用具有国家安全质量认证并且具有品质社会保险资格产品。 B、干盐或干沙 C、无尘石棉垫防止烧着衣服 D、安全衣及安全鞋耐700℃以上的高温 E、安全手套 F、护眼硬帽 ⑨急救设备 A、氧气及防毒罩 B、医药箱(end) 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion

镁合金压铸件的表面处理

镁合金压铸件的表面处理 摘要:按照表面成膜过程中有无 外加电压作用,将现有镁合金压铸件的表面处理技术归纳为化学成膜技术和阳极氧化成膜技术二大类。分别介绍了化学成膜技术中的铬化处理、磷化处理、锌置换处理、化学腐蚀处理等4类表面处理技术和阳极氧化成膜技术中的常规阳极氧化、等离子体微弧阳极氧化等2类表面处理技术,同时还简要地介绍了作者新近开发的镁合金压铸件交流等离子体微弧氧化处理技术,论述了上述各种技术的特点,总结了在各种表面处理过程中获得高质量膜层应注意的关键问题,并明确了镁合金压铸件表面处理技术今后的发展方向。 能源危机与环境污染问题的日益突出,使得符合"符合性能优良、可近终形加工、可回收"材料发展方向的镁合金脱颖而出,成为本世纪最受亲睐的一种应用材料。在目前和今后相当长的一段时期内,高效、节能的镁合金压铸件仍将是镁合金的主要应用产品。由于镁的负电性强(-2.36V SCE),在大气中的耐蚀性极差,所以在使用前必须对镁合金压铸件根据具体要求进行适当的表面处理。在镁合金压铸件的生产成本中,表面处理这部分就占40%左右,因此表面处理对镁合金压铸件的生产和应用至关重要。目前,镁合金压铸件的表面处理研究不尽相同,不象铝合金表面处理那样成熟和规范,这在一定程度上制约了镁合金压铸件的应用,本文拟对现有的镁合金压铸件的表面处理技术进行简要的归纳,并分析其关键技术问题和发展方向。 一〃镁合金压铸件的表面处理技术 镁合金压铸件的表面一般需要依次进行预处理(清理、脱脂、酸洗等)、镀膜、涂装(喷漆、喷塑、镀金属等)等处理,通常所说的镁合金压铸件的表面处理指的是镀膜这道工艺,其主要作用是在压铸件表面形成与油漆、塑料或金属附着性能好的具有耐腐蚀性的保护膜层。目前,在镁合金压铸领域中主要采用的是湿法表面处理方法,也就是,使用处理溶液进行的表面处理方法。现有的表面处理技术不尽相同,我们根据成膜条件,将镁合金压铸件的表面处理技术归纳为化学成膜和阳极氧化成膜二大类,下面分别予以介绍。 表1 铬化处理规范

镁合金的牌号与分类

镁合金的牌号与分类 1、镁合金成分与牌号的标记方法 镁合金的标记方法有很多种,各国标准不一,目前普遍使用的是美国材料试验协会 (ASTM的标记方法。根据ASTM标准,镁合金的牌号和品级由4部分组成,第1部分为字母,标记合金中主要的合金元素,代表合金中含量较高的元素的字母放在前面,如果两个主要合 金元素的含量相等,两个字母就以字母顺序排列;第2部分为数字,标记合金中主要合金元 素的质量分数,四舍五人取整数;第3部分为字母,表明合金的品级;第4部分表明状态, 由1个字母和1个数字组成。举例说明:A291D - T6,表明该合金中含铝8.3%~9.7%,含锌 0. 35%~1.00-10 ,D表明合金纯度要求,T6表明合金状态为固溶+时效。表10 -2为部分镁合金中使用的合金元素代码。 2、镁合金的分类 一般来说,镁合金的分类依据主要有3种,分圳为:合金化学成分、成形工艺和是否含 锆,按化学成分,一般根据镁与其中的一个主要合金元素将其划分为Mg- Al、Mg-Mn Mg-Zn、Mg- RE Mg- Li 等二元系,以及Mg- Al - Zn(AZ)、Mg- Al -Mn(AM)、Mg- Zn - Zr(ZK)、Mg - Gd -Y(GW)等二元系及其他多元系。 主要合金元素在镁中的作用总结如下: (1) Al 。铝元素在镁中的极限固溶度为12. 7%,并且随着温度的的降低显着减少,室 温下的固溶度为2. 0%左右,禾U用其固溶度的明显变化可以对进行热处理。铝元素的含量对合金性能的影响极大,随着铝元素含量的增力,合金的结晶温度范围变小、流动性变好、晶 粒变细、热裂及缩松现象等倾向明娃得到改善,而且随着铝含量的增加,抗拉强度和疲劳强 度得到提高。但是Mg17AI12在晶界上析出会降低其蠕变抗力,特别是在A291、A780合金中Mg17A112的析出量很高。在铸造镁合金中含销量可达到7%~9%而变形镁合金中铝含量一般 控制在3%~5% (2) Zn 。锌元素在镁中固溶度约为 6.2%,其固溶度随温度降低而显著减少。锌可提高 合金应力腐蚀的敏感性与镁合金疲劳极限。锌元素含量大于 2.5%时则会对合金的防腐性能 产生不利影响,原则上含铝镁合金中,锌元素含量一般控制在2斛下。 (3) Mn在镁合金中添加锰并不能提高合金的抗拉强度,但是能稍微提高屈服强度。锰 通过除去镁合金液中的铁及其他重金属元素、避免产生有害的金属间化合物来提高Mg - Al

压铸行业市场状况分析

压铸行业市场状况分析——我国压铸行业现状分析之一 压铸机是在压力作用下把熔融金属液压射到模具中冷却成型,开模后得到固体金属铸件的一种工业机械。我们知道,压铸机通常按其压室的工作状态分为热室压铸机和冷室压铸机。热室压铸机的压室浸在保温坩埚内的液态金属中,压射机构安装在保温坩埚的上方;冷室压铸机的压室与保温炉是分开的,压铸时从保温炉中取出金属液注入压室后进行压铸。冷室压铸机按其压室与压射机构的位置区分,将压室和压射位置处于水平位置的称为卧式冷室压铸机,将压室和压射机构处于垂直位置的称为立式压铸机,立式压铸机中垂直压射并垂直方向开模的称为全立式压铸机。 从严格意义上说,我国压铸机械行业走过了40年的光辉历程。40年来,我国压铸机械行业随着科学技术和工业生产的进步,尤其是随着汽车、摩托车以及家用电器等工业的发展,获得了极其迅速的发展,并显现出集中化和集群化的趋势。 一、压铸机行业市场现状 近年来,随着我国汽车、摩托车、家用电器、电子通讯等行业,特别是汽车工业的迅速发展,带动了我国压铸行业以前所未有的速度向前发展。据相关统计数据显示: 2000年至2008年中国压铸机产量 自我国加入世贸组织,市场全面放开以后,国内压铸机制造行业受到冲击,形成国内压铸机市场更加激烈竞争的局面。客观来说,我国产压铸机质量性能水平与国外工业先进国家相比差距较大,但是由于压铸件的分布领域较广,从交通能源到家用电器,上天下海到千家万户的日用工业品,无不有压铸件的存在,而这些压铸件市场要求各不相同,这就给国产压铸机市场带来了空间,特别是中、小型压铸机,这个空间有可能还要延续相当长的时间。这就为加速国产压铸机质量、性能的提高,提供了一个有利的时机。中国作为世界机械工业的基础工业的加工基地,特别是压铸件加工基地,无疑给行业带来了良好的机遇,同时也刺激着我国对基础产品的质量提高,要求机械设备的质量、性能同步跟进。 对大型压铸机而言,随着我国汽车工业的发展及外销大型压铸件的需求量日益快速的增长,国产大型压铸机的生产数量实难满足其需求,这给大型压铸机的进口创造了良机。而对为数不多的国产大型压铸机而言,在性价比方面尚存一定优势。因此迫切谋求国外先进技术,引进国外先进元器件加速提高自身产品的质量性能已迫在眉捷。同时国外压铸机制造行业看准中国市场的巨大潜力。为了降低成本,扩大市场而寻求合作发展的趋势也愈来愈明显和迫切。这就给双方增进合作、取长补短,带来有利的契机。这就是当前我国压铸机生产和市场的主流。 另外,国内压铸机制造企业近年来像雨后春笋般的发展,所以国产压铸机面临的竞争局面,既有进口压铸机,还有国内数十家企业生产制造的压铸机。进口压铸机处在高质量、高性能和高价位,主要满足国内市场少部分客户的需求,而市场的绝大部分仍然是国产的压铸机,目前国产压铸机的质量、性

镁合金制件的铸造成形

镁合金制件的铸造成形 镁合金制件铸造成形可采用重力浇注、低压铸造和压铸。近年来又出现触变注射成型新技术。其中以压铸的工艺及设备最为成熟,目前国内外的镁合金制件绝大多数用压铸法生产。 1) 镁合金制件的压铸成型: 由于镁合金溶液易氧化以致燃烧,铸造时热裂倾向比铝合金大,因此镁合金在熔化、浇注及压铸液的温度控制等方面都比铝合金压铸要复杂。压铸机分热室压铸机与冷室压铸机,热室压铸机的生产效率高,约为同容量冷室压铸机的2倍,但其锁型力一般在7840kn以下,通常用于质量不大(一般在2kg以下)的薄壁铸件,例如美国White Metal Casting公司生产的外形尺寸为61 0x61 0nm的镁合金计算机外壳,英国Kirt Precision公司生产的2.5kg重的自行车架都是用热室压铸机生产的。 冷室压铸机应用更广,美国Prince公司于1 990年生产出一台锁型力达13.72MN的世界最先进的大型镁合金冷室压铸机,该件集熔化、压铸于一体,并采用了取件机器人。冷室压铸机适于生产壁厚较厚质量较重的制件,例如奥迪汽车公司的尺寸为1440x3.5mm,重量为4.2kg的汽车仪表板,是在装有自动浇铸机构,锁型力为24.50MN的冷室压铸机上生产的。美国通用汽车公司的尺寸为1470x300x2mm的直角承梁,重1.8Kg用M60B镁合金在锁型力为21.56MN的冷室压铸机上压铸而成。此外,如汽车座椅、框架、汽车轮毂等产品均是用冷室压铸机生产的。据报道,在1992年,美、日用于生产镁合金铸件的冷、热室压铸机就超过了160台。我国台湾省近年来镁合金压铸事业发展也很快,到2001年厂商数已有40余家,拥有冷、热室压铸机超过220台,年产8600吨镁合金制品。据报道,目前我国大陆的镁合金压铸件生产企业只有8家,在建的8家[7],远远落后于国内、外的发展需求。 2) 镁合金压铸技术的发展趋势 镁合金压铸与其它金属的压铸一样,在压铸过程中镁合金液以高速的紊流成弥散状态充填压铸型腔,使腔内气体无法排除,形成高压微孔或溶在合金内。这些气孔在高温下会折出或膨胀导致铸件变形或者面鼓包。因此用传统的压铸方法生产的镁合金压铸件与其它合金压铸件一样,不能进行热处理强化,也不能在较高的温度下使用。为了消除此缺陷,提高压铸件的质量,扩大压铸件技术的使用范围,近年来研究开发了一些新的压铸技术,如真空压铸,半固态触变压铸技术等。 真空压铸是在压铸过程中抽出型腔内的气体,以减少或消除在压铸件内的气孔和溶解气体,提高压铸件的力学性能和表面质量。真空压铸镁合金件的最小壁厚为1.5-2.0mm,真空度小于或等于80kPa,冲头速度最大达10m/s,铸件强度可提高10%以上,韧性提高20-50%,目前已成功地用真空压铸法生产出镁合金汽车轮毂和方向盘等一批主要汽车零件。

镁合金在汽车材料上的应用及发展前景

镁合金在汽车材料上的应用及发展前景 摘要:介绍了镁及镁合金的类型和它们的基本性能,国内外在汽车材料方面对其的应用情况,镁合金在汽车轻量化方面的应用,展望了镁合金在未来的应用前景。 1、镁及镁合金的特性 镁是银白色的金属元素,常温下镁的密度为 g/cm ,约为钢的1/4,铝的2/3。在金属镁中添加其他元素可以形成各种镁合金。镁合金是现在大量使用的工程结构材料中最轻的,其比强度明显高于铝合金和钢,比刚度与铝合金和钢相当。同时,镁合金还具有良好的减振性,在相同载荷下,减振性是铝的100倍、钛合金的 300~500倍。镁合金还具有良好的切削加工性及尺寸稳定性,其耐凹陷性、铸造成型性及表面装饰性俱佳,加之具有易回收利用、导热优良性、抗电磁干扰及屏蔽性能等特点,镁及镁合金广泛应用于冶金、汽车、摩托车、航空航天、光学仪器、计算机、电子与通讯、电动及风动工具和医疗器械等领域。金属镁主要用于:铝基合金的重要添加元素,用量约占镁的总消耗量的43%左右;制造各种零部件的用量已达到镁消耗量的35%左右;炼钢脱硫约占13%;阴极保护材料、金属还原剂和化工行业等。 当今,钢铁、铝合金和塑料是汽车上使用最多的三大类材料,按重量计算,三类材料占整车比例合计约为80%,其中钢铁约占62%,铝合金和塑料大体相当,均占8%-10%。镁合金在汽车上的应用比例为%,平均重量约5kg,但近几年的增幅却较大。镁的比重为cm3,是铝的2/3,钢的2/9,和塑料相当,是最实用的减重轻金属材料。镁合金也具有比强度、比刚度高等优良性能。正因为如此,镁合金有利于汽车轻量化、有利于节能和减排。据资料介绍:轿车质量每减轻100kg,油耗可降低5%。如果每辆汽车使用70kg镁合金,CO2年排放量能减少30%以上。汽车减重可以提高其加速性能;顶部和车门减重,可以降低汽车重心,增强稳定性;前部减重,可以使汽车重心后移,改善操纵性能。 同时,镁的减振系数远高于铝和钢铁,具有优良的抗冲击性能,有利于减振降噪,选用镁合金作为汽车结构材料能有效降低汽车振动和噪声,受冲击时能吸收更多的能量。镁合金的散热性好,抗电磁干扰性高,使汽车更为安全舒适。 2、常用镁合金类型及其性能 由于交通工具轻量化的推动,世界各国都展开了对镁合金的研究,而限制镁合金发展的一个主要原因是镁合金的高性能——抗蠕变能力和高温疲劳性能较差,因此新材料的研发主要是针对这一问题进行,概括的说主要包括两个方面,一是对现有合金的优化,主要是针对现有的商业镁合金,特别是对AZ、ZK系合金进行改性,通过添加合金元素以期改善合金的高温性能;二是新合金系的开发,主要是指新型Mg-RE系的研发。 镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金。镁合金按合金组元不同主要有 Mg-Al-Zn-Mn系(Az系列)、Mg-Al- Mn系(AM)和Mg- Al-Si-Mn系(AS)、

国外镁及镁合金的应用研究现状与前景 2005-12-28

国外镁及镁合金的应用研究现状与前景 https://www.sodocs.net/doc/1b12287308.html, 2005-12-28 国外对于镁及其合金的研究开发较早,到目前镁及其合金材料的开发及应用已进入相对比较成熟的阶段,并已达到产业化的工业规模,其中北美是目前镁及其合金材料用量最多的地区。近年来随着油价的不断上升,作为镁合金的主要应用产业的汽车工业,对镁合金应用需求也在增长,导致世界范围内的镁合金应用竞争更趋激烈,并有对中国进行合围趋势。 参加前不久在重庆召开的"中英先进材料研讨会"的中外专家介绍,无论镁金属的供应基础怎样变化,传统的最终用户市场仍然是汽车工业,汽车工业仍然是可以依靠的推动世界镁工业产量增长的主要工业。为减轻汽车自重,利用镁合金高强度重量比的固有优势,镁及镁合金将在汽车上用作结构和非结构件。镁在汽车非结构件上的应用包括变速箱外壳、传动箱外壳、阀和凸轮轴外壳、离合器罩、电机罩、发电机外壳、进气支管和油盘。在汽车结构件上的应用包括方向盘、仪表盘横梁、离合器支架、方向盘轴结构和气袋外壳。 在过去10年里,欧洲汽车用镁合金压铸件年平均增长率为15%,在未来5年里欧洲每辆汽车平均用镁量为2.5公斤/辆。在未来10年里,该数字将达到5公斤。欧洲汽车的方向盘,目前有85%采用镁合金制造,各种类型汽车用的镁部件达到300个。目前北美国家生产的汽车上平均每辆汽车用镁量为3.5公斤,2010年前每辆汽车用镁量会以每年15%速度增长,到2010年达到每辆汽车用镁量超过10公斤。 美国通用汽车公司开发的抗蠕变镁合金使抗拉伸蠕变性能提高40%;美国福特公司已经成功将挪威海德鲁集团下属Meridian技术公司开发研制的整体压铸AM50镁合金梁用于新型福特F-150载重汽车上。这个过去由21个部件组成的总成,现在为一体化的镁合金整件,减轻重量22磅。德国宝马汽车公司已经在宝马7系列和5系列车型上的某些部件采用了镁合金;德国大众汽车公司在奥迪V8Quattro轿车的发动机上采用了镁合金部件,和其他奥迪A8八缸发动机相比重量减轻4.99公斤;德国奔驰汽车公司新开发的7速自动变速系统也采用了镁合金部件,用来取代5速自动变速系统,可以比原来5速自动变速系统每100公里节省燃料0.6升。 世界汽车工业镁的消费量还在迅速增长,在汽车工业应用的新型镁合金的研究开发和汽车用镁合金部件及其生产技术方面的科学研究都在进行之中,世界上各大汽车公司都在不断减轻汽车自重,提高汽车性能方面下工夫。镁及镁合金材料是汽车工业的最佳选择。此外,由于镁合金在手动工具上具有突出的轻质、减震效果,因此目前镁合金在国外电动工具的应用也如火如荼,包括各种射钉枪、打磨机、电钻、割草机、电动剪刀等众多品种。国外许多电动工具制造商都把镁合金部件作为一大卖点,并在显著位置标注"Magnesium"字样。

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