镁合金简介

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镁合金材料

镁合金材料

镁合金材料镁合金是一种由镁为基础的金属材料,通过与其他合金元素的合金化处理而得到的。

镁合金具有低密度、高强度、耐热性好等特点,因此具有广泛的应用前景。

首先,镁合金具有极低的密度,大约是钢的2/3,铝的1/4。

这使得镁合金在制造航空航天器材、汽车零部件和电子设备中具有重要的地位。

它的低密度不仅能够减轻整个设备的重量,提高设备的使用寿命,还能降低能源消耗,提高燃油效率。

因此,镁合金是汽车和航空航天工业中的理想材料之一。

其次,镁合金具有优异的强度和刚度。

虽然镁合金的密度较低,但它的强度却相对较高,能够承受较大的载荷。

此外,镁合金还具有良好的抗腐蚀性能,能够抵抗氧化、酸、碱等环境的侵蚀,因此它具有很长的使用寿命。

镁合金的优异性能使得它在航天航空、交通运输、电子设备等领域都有广泛的应用。

另外,镁合金还具有良好的导热性和导电性。

由于镁合金具有较高的导热性能,可以快速散热,因此广泛应用于散热模块及其他热管理设备中。

而镁合金具有良好的导电性,使得它在电子设备中发挥重要作用。

它可以用于制造电池外壳、散热器、绝缘层等等,能够提高设备的稳定性和寿命。

然而,镁合金也存在一些缺点。

首先,镁合金易于燃烧,需要采取一定的措施来防止其在高温下燃烧。

其次,镁合金的加工性能较差,容易产生切削刀具的磨损和切屑的高温燃烧,增加了制造成本。

综上所述,镁合金作为一种轻质、高强度、耐热的金属材料,具有广泛的应用前景。

它在航空航天、汽车和电子设备等领域都有重要的应用,将为未来的高新技术产品提供重要的支持。

当然,为了克服其缺点,需要进一步开展研究,开发新的制造和加工技术,以满足各种应用的需求。

镁合金概念

镁合金概念

镁合金概念镁合金,这可是个相当有趣的材料概念啊!你知道吗?它就像是材料世界里的一位深藏不露的高手。

镁合金,简单来说,就是以镁为基础,再加上一些其他的金属元素混合而成的。

这就好比咱们做菜,镁是主料,其他金属元素就是调料,不同的搭配比例,能做出不同“口味”的镁合金。

你想想看,咱们日常生活中常见的铝合金,已经给我们带来了很多便利,比如轻巧的铝合金门窗。

那镁合金呢,更是有着独特的魅力!它比铝合金还要轻,这意味着什么?比如说汽车制造,如果用上镁合金,车子就能更轻盈,跑得更快,还更省油呢!就像一只轻快的小鸟,能轻松翱翔在空中。

镁合金的强度也不错哦!别以为它轻就没力气,它可坚强着呢!这就好像一个身材苗条的运动员,看似瘦弱,但是爆发力十足,能在赛场上取得优异的成绩。

而且啊,镁合金还有很好的抗腐蚀性能。

在恶劣的环境中,它也能稳稳地坚守岗位,就如同一位坚韧不拔的战士,不管风吹雨打,始终屹立不倒。

在电子设备领域,镁合金也开始大展身手啦!那些轻薄的笔记本电脑外壳,说不定就是镁合金做的。

它既能保护里面的精密零件,又能让电脑变得更加轻便,方便咱们携带。

这多好啊!再说说航空航天领域,对于重量的要求那可是极其苛刻的。

镁合金的出现,简直就是雪中送炭。

它帮助飞行器减轻重量,飞得更高更远,就像是给飞行器插上了轻盈的翅膀。

在医疗领域,镁合金也有它的用武之地。

因为它可以在人体内逐渐被吸收,所以一些特殊的医疗器械和植入物就可以用镁合金来制造。

这难道不神奇吗?总之,镁合金这个概念可真是充满了无限的可能性和魅力。

它就像一颗正在冉冉升起的新星,在各个领域大放异彩。

未来,它说不定还会给我们带来更多意想不到的惊喜呢!咱们就拭目以待吧!。

镁合金是什么材料

镁合金是什么材料

镁合金是什么材料
镁合金是一种由镁和其他金属共同组成的材料,有着很广泛的应用领域。

镁合金具有轻质、高强度、耐腐蚀、导热性能好等优点,因此在航空航天、汽车制造、电子设备等领域得到广泛应用。

镁合金具有很低的密度,通常只有铝的2/3,而且有很高的强度。

这使得镁合金成为制造轻量化产品的理想选择,尤其在航空航天和汽车制造领域。

在航空航天领域,使用镁合金可以减轻飞机的重量,提高燃油效率。

在汽车制造领域,使用镁合金可以减少车身重量,提高汽车的操控性和燃油经济性。

此外,镁合金还具有良好的导热性能和耐腐蚀性。

导热性能好使得镁合金在电子设备的散热模块和电池包等领域得到广泛应用。

耐腐蚀性好使得镁合金可以在恶劣的环境中使用,比如海水和化学腐蚀气体的环境下。

然而,镁合金也存在一些问题。

首先,镁合金比较容易燃烧,所以在使用和加工过程中需要注意防火措施。

其次,镁合金在常温下容易发生腐蚀和氧化,需要做好表面防护措施。

此外,镁合金的生产成本相对较高。

总的来说,镁合金是一种具有轻质、高强度、耐腐蚀和导热性能好等优点的材料。

随着科技的发展,镁合金在航空航天、汽车制造和电子设备等领域的应用将会越来越广泛。

然而,为了更好地发挥镁合金的优点,还需要解决其燃烧、腐蚀和氧化等问题,降低生产成本,提高工艺水平。

az91d镁合金元素成分_概述及解释说明

az91d镁合金元素成分_概述及解释说明

az91d镁合金元素成分概述及解释说明1. 引言1.1 概述:在材料工程领域,镁合金作为一种轻质高强度材料,具有广泛的应用前景。

特别是AZ91D镁合金,它由铝(AL)、锌(Zn)、锰(Mn)以及少量其他元素组成,具有良好的韧性、耐热性和耐腐蚀性。

本文将对AZ91D镁合金的元素成分进行概述及解释说明。

1.2 文章结构:本文主要分为四个部分:引言、az91d镁合金元素成分概述、az91d镁合金元素成分解释说明以及结论。

其中,在az91d镁合金元素成分概述部分将介绍AZ91D镁合金的简介、其元素成分组成以及这些元素对合金性能的影响因素和作用。

而在az91d镁合金元素成分解释说明部分,则会逐一解释铝(AL)含量、锌(Zn)含量以及锰(Mn) 含量对AZ91D 镁合金的影响。

1.3 目的:本文旨在全面了解AZ91D 镁合金的元素成分,并深入探讨各个元素对该材料性能的影响和作用。

通过对每个元素含量的解释说明,读者可以更好地理解AZ91D 镁合金的特性,并为进一步研究和应用该材料提供启示与建议。

2. az91d镁合金元素成分概述:2.1 az91d镁合金简介:az91d镁合金是一种常用的镁合金材料,广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域。

它具有低密度、高比强度和良好的耐腐蚀性能,是一种理想的轻质结构材料。

2.2 元素成分组成:az91d镁合金主要由镁(Mg)、铝(AL)和锌(Zn)三个元素组成。

其中,镁为主要成分,占总质量的大部分(约90%),铝和锌则为常见添加元素。

此外,还可能含有少量其他元素如锰(Mn)。

2.3 影响因素及作用:- 镁(Mg): 镁是az91d合金的主要组成元素,它具有低密度和高比强度的特点。

其优异的机械性能使得az91d合金在航空航天领域得到广泛应用。

- 铝(AL): 铝是一种常见的添加元素,它可以提高az91d合金的抗腐蚀性能,并增加合金的强度。

适当调整铝的含量可以实现对材料性能的优化。

高性能材料----镁合金

高性能材料----镁合金

高性能材料----镁合金高性能材料----镁合金镁合金简介镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。

其特点是:密度小(1.8g/cm3镁合金左右),比强度高,弹性模量大,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。

主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。

目前使用最广的是镁铝合金,其次是镁锰合金和镁锌锆合金。

主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。

在实用金属中是最轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3,是铁的1/4。

它是实用金属中的最轻的金属,高强度、高刚性。

镁合金的特点其加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点:质量轻、刚性好、具有一定的耐蚀性和尺寸稳定性、抗冲击、耐磨、衰减性能好及易于回收;另外还有高的导热和导电性能、无磁性、屏蔽性好和无毒的特点。

镁合金的比重虽然比塑料重,但是,单位重量的强度和弹性率比塑料高,所以,在同样的强度零部件的情况下,镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。

另外,由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高,因此,在不减少零部件的强度下,可减轻铝或铁的零部件的重量。

镁合金相对比强度(强度与质量之比)最高。

比刚度(刚度与质量之比)接近铝合金和钢,远高于工程塑料。

在弹性范围内,镁合金受到冲击载荷时,吸收的能量比铝合金件大一半,所以镁合金具有良好的抗震减噪性能。

镁合金熔点比铝合金熔点低,压铸成型性能好。

镁合金铸件抗拉强度与铝合金铸件相当,一般可达250MPA,最高可达600多Mpa。

屈服强度,延伸率与铝合金也相差不大。

镁合金还个有良好的耐腐蚀性能,电磁屏蔽性能,防辐射性能,可做到100% 回收再利用。

镁合金件稳定性较高压铸件的铸造行加工尺寸精度高,可进行高精度机械加工。

镁合金具有良好的压铸成型性能,压铸件壁厚最小可达0.5mm。

适应制造汽车各类压铸件。

镁合金应用在航天的应用:镁合金是航空器、航天器和火箭导弹制造工业中使用的最轻金属结构材料。

镁的重量比铝轻,比重为1.8,强度也较低,只有200~300兆帕(20~30公斤/毫米2),主要用于制造低承力的零件。

镁合金简介

镁合金简介

镁合金的特点在纯镁中加入某些有用的合金元素可获得不同的镁砂合金,它们不仅具有镁的各种特性,而且能大大改善镁的物理、化学和力学性能,扩大其应用领域。

目前,已开发出几十种不同性能的镁合金,形成了镁合金体系。

大多数镁合金具有以下特点:(1)镁合金的密度比纯镁(1.738g·cm-3)稍高,为1.74-1.85g·cm-3,比铝合金低36%,比锌合金低73%,仅为钢铁的1/4,因而其比强度、比刚度很高。

镁合金是目前世界上最轻的结构材料,采用镁合金制作零部件,可减轻结构重量,降低能源消耗,减少污染物排放,增大运输机械的载重量和速度,是航空航天和交通运输工具轻量化的良好材料。

(2)镁合金的比弹性模量与高强度铝合金、合金钢大致相同,用镁合金制造刚性好的整体构件,十分有利。

镁合金的焊接性能和抗疲劳性能也不错。

(3)镁合金弹性模量较低,当受外力作用时应力分布更为均匀,避免过高的应力集中。

(4)镁合金有高的振动阻尼容量,即高的减振性、低惯性。

(5)镁及其合金在高温和常温下都具有一定的塑性,因此可用压力加工的方法获得各种规格的棒材、管材、型材、锻件、模锻件和板材以及压铸件、冲压件和粉材等。

(6)镁合金具有优良的切削加工性能,其切削速度大大高于其他金属,因其较高的稳定性,铸件的铸造和加工尺寸精度高。

(7)镁在碱性环境下是稳定的,有抗盐雾腐蚀性能。

(8)镁与铁的反应性低,压铸时铸模熔损少,使用寿命长,镁的压铸速度比铝高。

(9)镁在铸造工业方面具有较大的适应性,几乎所有的特种铸造工艺都可以铸造。

与其他合金材料相比,镁合金也存在如下缺点:(1)镁的化学活性很强,在空气中易氧化,易燃烧,且生成的氧化膜疏松,所以镁合金必须在专门的熔剂覆盖下或保护气氛下熔炼。

加工车间和制粉车间要特别注意防火。

(2)抗盐水腐蚀能力差,因此必须进行防腐处理。

(3)同钢铁材料接触时,易产生电化学腐蚀。

(4)杨氏模量、疲劳强度和冲击值等零件设计方面的材料性能比铝低。

镁合金的优缺点及应用

镁合金的优缺点及应用

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。

一、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—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。

镁合金的精炼与净化技术

镁合金的精炼与净化技术

发展环保型的镁合金熔炼和加工工艺,减少对环境的污染和资
源浪费。
02 镁合金的精炼技术
镁合金的熔炼设备
01
02
03
熔炼炉
用于熔化镁合金的设备, 有电炉和燃气炉等类型。
坩埚
用于盛放镁合金熔液的容 器,通常由高熔点的耐火 材料制成。
熔剂和覆盖剂
用于去除镁合金中的杂质 和气体,提高镁合金的纯 度和质量。
随着新材料、新工艺的发展,如 电磁场、超声波等新型精炼净化 技术的运用,有望提高镁合金的 纯净度。
环保要求驱动
随着环保要求的提高,绿色、低 碳的精炼净化技术将得到更广泛 的应用,推动镁合金产业的可持 续发展。
拓展应用领域
镁合金在汽车、航空航天、3C等 领域的应用不断拓展,对精炼净 化技术的需求将进一步增加。
镁合金的精炼与净化技术
汇报人:可编辑 2024-01-06
• 镁合金简介 • 镁合金的精炼技术 • 镁合金的净化技术 • 镁合金精炼与净化的挑战与前景
01 镁合金简介
镁合金的特点
低密度
镁合金是所有结构材料中密度 最低的,约为铝的2/3,钢的
1/4。
高比强求。
THANKS 感谢观看
电子产品领域
镁合金具有良好的电磁屏蔽性能和散热性能,广泛应用于电子产品 领域,如笔记本电脑、手机等。
镁合金的发展趋势
高强度化
01
通过添加合金元素和热处理工艺,提高镁合金的强度和韧性,
以满足更高性能的要求。
轻量化
02
进一步发挥镁合金低密度的优势,通过优化设计和制造工艺,
实现更轻量化的产品。
环保化
03
温度控制
熔炼过程中要严格控制熔炼温度,避免温度 过高或过低影响镁合金的质量。
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镁合金的特点在纯镁中加入某些有用的合金元素可获得不同的镁砂合金,它们不仅具有镁的各种特性,而且能大大改善镁的物理、化学和力学性能,扩大其应用领域。

目前,已开发出几十种不同性能的镁合金,形成了镁合金体系。

大多数镁合金具有以下特点:(1)镁合金的密度比纯镁(1.738g·cm-3)稍高,为1.74-1.85g·cm-3,比铝合金低36%,比锌合金低73%,仅为钢铁的1/4,因而其比强度、比刚度很高。

镁合金是目前世界上最轻的结构材料,采用镁合金制作零部件,可减轻结构重量,降低能源消耗,减少污染物排放,增大运输机械的载重量和速度,是航空航天和交通运输工具轻量化的良好材料。

(2)镁合金的比弹性模量与高强度铝合金、合金钢大致相同,用镁合金制造刚性好的整体构件,十分有利。

镁合金的焊接性能和抗疲劳性能也不错。

(3)镁合金弹性模量较低,当受外力作用时应力分布更为均匀,避免过高的应力集中。

(4)镁合金有高的振动阻尼容量,即高的减振性、低惯性。

(5)镁及其合金在高温和常温下都具有一定的塑性,因此可用压力加工的方法获得各种规格的棒材、管材、型材、锻件、模锻件和板材以及压铸件、冲压件和粉材等。

(6)镁合金具有优良的切削加工性能,其切削速度大大高于其他金属,因其较高的稳定性,铸件的铸造和加工尺寸精度高。

(7)镁在碱性环境下是稳定的,有抗盐雾腐蚀性能。

(8)镁与铁的反应性低,压铸时铸模熔损少,使用寿命长,镁的压铸速度比铝高。

(9)镁在铸造工业方面具有较大的适应性,几乎所有的特种铸造工艺都可以铸造。

与其他合金材料相比,镁合金也存在如下缺点:(1)镁的化学活性很强,在空气中易氧化,易燃烧,且生成的氧化膜疏松,所以镁合金必须在专门的熔剂覆盖下或保护气氛下熔炼。

加工车间和制粉车间要特别注意防火。

(2)抗盐水腐蚀能力差,因此必须进行防腐处理。

(3)同钢铁材料接触时,易产生电化学腐蚀。

(4)杨氏模量、疲劳强度和冲击值等零件设计方面的材料性能比铝低。

当代替铝合金制零件时,厚度要增加,有时得不到所期望的轻量效果。

(5)镁合金的铸造性差。

凝固时易产生显微气孔,因而降低铸件的力学性能。

(6)镁合金铸件的综合成本比铝合金高,加工件的价格远远高于铝合金。

镁合金分类镁合金的分类方法很多,各国不尽统一。

但总的来说,不外乎根据镁中所含的主要元素(化学成分)、成形工艺(或产品形式)和是否含锆等三种原则来分类。

(一)按合金成分分类镁合金可分为含铝镁合金和不含铝镁合金两大类。

因多数不含铝镁合金都添加锆以细化晶粒组织(Mg-Mn合金除外)。

因此,工业镁合金系列又可分为含锆镁合金和不含锆镁合金两大类。

以五个主要合金元素Mn、Al、Zn、Zr和稀土为基础,组成基本镁合金系:Mg-Mn、Mg- Al -Mn、Mg- Al- Zn -Mn、Mg-Zr、Mg- Zn -Zr、Mg- RE –Zr、Mg-Ag- RE –Zr、Mg- Y-RE –Zr。

Th也是镁合金中的一种主要合金元素,亦可组成镁合金系:Mg-Th- Zr、Mg-Th- Zn- Zr、Mg-Ag-Th- RE –Zr。

但因Th具有放射性,除个别情况外,已很少使用。

(二)根据加工工艺或产品形式分类工业镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金两大类:(1)铸造镁合金:1.普通铸造镁合金:①Mg- Al- Zn、②Mg- Zn –Zr③Mg- Zn-Al, Mg- Zn-Al-Ca(ZAX)④Mg- RE→Mg-RE-Mn2.压力铸造镁合金:(1)①Mg- Al- Zn(AZ91)②Mg- Al –Mn(AM50,AM60) ③Mg- Al –Si(AS41,AS21)④Mg- Al- RE(AE42) ⑤Mg- Al- Ca(AX51):Mg- Al- Ca-RE(ACM522)和Mg- Zn-Al-Ca(2)Mg- RE- Zn(MEZ)2.变形镁合金:①锻造②挤压:1. Mg- Al- Zn 2. Mg- Zn –Zr 3. Mg- Zn - Mn 4 . Mg- Mn 5. Mg-Li→Mg-Li-Al:Mg-Li-Al-MM和Mg-Li-Al-Si ③轧制两者没有严格的区分,铸造镁合金AZ91、AM20、AM50、AM60、AE42等也可以作为变形镁合金。

铸造镁合金镁合金铸造有多种方法,包括重力铸造和压力铸造,可细分为砂型铸造、永久模铸造、半永久模铸造、熔模铸造、挤压铸造、低压铸造和高压铸造等。

通常所说的压铸是指高压铸造,以区分重力铸造和低压铸造。

对于具体材料,应根据其化学成分、工艺要求来选择合适的铸造方法。

合金成分和铸造工艺对重要的影响。

合金元素,尤其是稀土元素RE引起中间相结构的复杂变化,对镁合金的组织和性能产生很大的影响。

铸造镁合金可分为普通铸造(砂型铸造、永久模铸造)镁合金和压力铸造(压铸)镁合金。

常见的普通铸造镁合金有:Mg-Al-Zn、Mg-Zn-Zr、Mg-Zn-Al(Mg-Zn-Al-Ca)、Mg-RE-Mn等系合金;常见的压铸镁合金有:Mg-Al-Zn Mg-Al-Mn、Mg-Al-Si、Mg-Al-RE、Mg-Al-Ca、Mg-Al-Sr、Mg-RE-Zn等系合金。

镁合金熔炼方法根据变形镁合金的特点,其熔炼工艺装备大体分两大类:火焰反射炉和坩埚炉。

坩埚炉有电坩埚炉和燃料坩埚炉两种。

电坩埚炉又分工频坩埚炉和电阻坩埚炉两种。

在国外基本上是用5-12t火焰炉,或用坩埚炉熔制变形镁合金。

国内既使用大型火焰反射炉,也采用工频坩埚炉。

坩埚炉更有利于提高金属质量和改善生产条件。

镁合金熔铸技术特点(1)镁的化学活性很强烈,在熔态下,极易和氧、氮气及水气发生化学作用。

在熔体表面如不严加保护,接近800℃时就很快氧化燃烧。

为减少烧损、生产安全以及保证金属质量,在整个熔铸过程中,熔体始终需用熔剂加以保护,避免与炉气和空气中的氧、氮及水气接触。

因此,给工艺带来了许多问题,如大量熔盐给产品质量、人身健康和安全生产带来不少麻烦。

(2)除少数组元(元素),如Cd、Zn、Al、Ag、Li等外,其他组元在镁中的溶解度都非常小;此外,在难熔组元间又易形成高熔点化合物而沉析,因此在工艺上加入很困难。

由于铁难溶于镁中,故在镁合金的熔铸过程中,可使用不加任何涂层的铁制工具。

(3)在有些镁合金铸锭中,易于发生局部晶粒大小悬殊现象。

同时晶粒尺寸较大,晶粒形状易于出现柱状晶和扇形晶,严重影响压力加工性能和制品的力学性能。

因此,对不同合金要采取相应的变质处理方法来细化晶粒,并适当改变晶粒形状。

由于镁合金晶粒粗化倾向较大,对镁合金铸锭晶粒的尺寸大小和形状原则上不作严格要求。

(4)镁合金的氧化夹杂、熔剂夹渣和气体溶解度远比铝合金多。

因此,需要进行净化处理。

目前,在我国多采用熔剂精炼法,有些国家也采用气体精炼法,并研发了一些新的净化技术。

镁合金的净化剂都是沉降型的,这点不同于铝合金和其他有色金属,这就给工艺和制品质量带来许多麻烦。

因此,在净化后需要有充分的静置时间。

在炉底还需另设排渣口,扒底渣的工序亦不容忽视。

在整个熔铸过程中,需要使用大量的熔剂,同时外加大量的化工材料(加入组元和变质处理用),它们的质量好坏,直接影响合金质量,为此,对熔剂和熔盐应有严格要求。

(5)〔H〕对镁合金也有一定影响。

除了能影响含锆-镁合金中锆的溶解度外,当氢含量超过某一限额时(16㎝3/100g镁),将在铸锭上出现不同程度的显微气孔。

因此,对氢含量也不应忽视。

(6)由于镁合金热含量较低,当加入高熔点组元或批量较大的化工材料时,将使熔体温度降低较大。

所以,镁合金的熔炼温度应比铝合金高。

熔体过热会使晶粒粗化,而且氧化、氮化及热裂纹倾向性等,都随着过热温度的提高趋于严重。

因此,在工艺中应尽力避免熔体过热。

在镁-铝系合金中有金属过热细化晶粒的效应。

但用这种方法细化晶粒将引起其他缺陷,效果不好。

同时细化效应时间也是短暂的,熔体停留时间稍长则晶粒又复粗化。

(7)镁合金远比铝合金熔炼工艺复杂,但在研究方面却比铝合金差。

因此,许多机理问题还有待确证。

如熔盐性质、净化机理、变质处理等重要工艺,在机理方面许多还只是些假说,有些尚未经确证。

(8)镁合金的安全技术问题是很重要的。

大多数熔盐都有潮解性,大多数化工材料都有结晶水。

在工艺过程中,液态金属直接见水就产生飞溅性爆炸,务必严加注意。

此外,有害气体和粉尘,都应妥善处理。

(9)金属组元、金属镁以及加入的大多数化工材料,多数都是昂贵稀缺的原料。

在工艺过程中烧损较大,实收率较低,严重影响制品的经济效果。

(10)为了保证镁合金制品有高而均匀的性能,对铸锭的致密度和成分区域偏析也应重视。

(11)镁合金的热裂纹倾向较大,因此铸造时的结晶速度不宜过高。

但结晶速度较小时,又将促进金属中间化合物的形成和发展。

可见,热裂纹和金属中间化合物,二者在工艺上有矛盾,这也是工艺复杂和困难的原因所在。

必须全面考虑,适当选择。

但由于镁合金的弹性模量比铝合金小得多(镁的E=45000MPa,铝的E=72000 MPa),因此,镁合金铸锭的内应力远小于铝合金,其冷裂纹倾向性要比铝合金小得多。

变形镁合金的特点许多镁合金既可做铸造镁合金又可做变形镁合金。

变形镁合金经过挤压、轧制和锻造等工艺加工后,具有比相同成分的铸造镁合金更高的力学性能。

变形镁合金制品有轧制薄板、挤压件(如棒、型材和管材)和锻件等。

这些产品具有更像成本、更高强度和延展性以及多样化的力学性能等优点。

其工作温度不超过150℃。

在变形镁合金中,常用的合金系是Mg-Al系与Mg-Zn-Zr系。

Mg-Al系变形合金一般属于中等强度,塑性较高的变形镁材料,铝含量约为0—8%,典型的合金为AZ31、AZ61和AZ80A合金,由于Mg-Al合金具有良好的强度、塑性和耐腐蚀综合性能,而且价格较低,因此是最常用的合金系列。

Mg-Zn-Zr系合金一般属于高强度材料,变形能力不如Mg-Al系合金,常要用挤压工艺生产,典型合金为ZK60A合金。

常用变形镁合金有AZ31B、AZ61A、AZ80A和ZK60A等。

典型的含先稀土的变形镁合金有ZE10A(Mg-1.5Zn-0.2RE)。

由于变形镁合金的开发与应用还不够充分,有关稀土对其组织和性能影响的研究远不如在铸造镁合金中那么深入,只有少量相关报道。

在镁中加锂元素能获得超轻变形镁锂合金,它是迄今为止最轻的金属结构,具有极优的变形性能和较好的超塑性能,已应用在航天和航空器上。

镁合金一般均在300至500℃进行挤压、轧制和模压加工,由于镁合金的上述变形特点,产品质量有下列特性:(1)六方结构的Mg晶体弹性模量(E)各向异性不明显,织构对塑性加工产品的E值影响不大。

(2)挤压温度较低时,﹛0001﹜和﹤10ī0﹥倾向于与挤压方向平行;轧制时基面﹛0001﹜倾向于与板面平行,﹤10ī0﹥与压向相同。

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