变形镁及镁合金牌号和化学成分

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镁合金

镁合金

镁合金的合金元素
Ag(15.5%),Al (12.7%),Zn(8.4%), (5.7 %, %),Li( , ( %), %),Th( %) 高强度镁合金的主要合金元素 %)是 镁合金的主要合金元素, %), (4.5%)是高强度镁合金的主要合金元素, 系合金。 如Mg-Al-Zn、Mg-Zn-Zr和Mg-Nd-Ag系合金。 、 和 系合金 这类元素形成的Mg4Al3(Mg17Al12)、 )、MgZn2、 这类元素形成的 、 Mg23Th6和Mg12Nd2Ag等在 中有明显的溶解度变 等在Mg中有明显的溶解度变 等在 合金的主要强化相, 化,是Mg合金的主要强化相,有较强的时效硬化效 合金的主要强化相 有较强的时效硬化效 应。
Mg-RE-Zr系耐热铸造合金 系耐热铸造合金
添加稀土使镁合金的工作温度提高到250~300 ℃, 添加稀土使镁合金的工作温度提高到 稀土使镁合金的工作温度提高到 ~ 具有良好的高温强度。 具有良好的高温强度。 良好的高温强度 Mg-Nd中Mg9Nd有稳定的沉淀强化效应,介稳相 中 有稳定的沉淀强化效应, 有稳定的沉淀强化效应 抗聚集长大能力强, β〃-Mg3Nd抗聚集长大能力强,即使在高温也能 抗聚集长大能力强 保持较高强度。 保持较高强度。 加入一定量Zr可进一步细化晶粒, 加入一定量 可进一步细化晶粒,使组织和性能更 可进一步细化晶粒 稳定,并改善耐蚀性。 稳定,并改善耐蚀性。
镁合金的合金元素
Zr(3.8%), (3.4%)主要作用是细化 ( %), %),Mn( %) %)主要作用是细化 晶粒,但也有净化合金(消除杂质Fe), ),提 晶粒,但也有净化合金(消除杂质 ),提 高抗蚀性和耐热性的作用。 高抗蚀性和耐热性的作用。 稀土元素( ): ):Y( %),Nd( 稀土元素(RE): (12.5%), (3.6 %), %),La( %), %),Ce( %),Pr %), (1.9%), (0.85%), %), ),混合 为主)。 (0.5%),混合 (以Ce或La为主)。 ),混合RE( 或 为主

变形镁和镁合金牌号和化学成分

变形镁和镁合金牌号和化学成分

变形镁和镁合⾦牌号和化学成分变形镁及镁合⾦牌号和化学成分(送审稿)编制说明1 ⼯作简况1.1任务来源随着当今世界对结构材料轻量化、减重节能、环保以及可持续发展的要求⽇益提⾼,镁合⾦产品展现出⼴阔的应⽤前景。

镁合⾦具有密度低,⽐强度和⽐刚度⾼,电磁屏蔽效果好,抗震减震能⼒强,易于机加⼯成形和易于回收再利⽤等优点,在航空、航天、汽车、3C产品以及军⼯等领域都具有巨⼤的应⽤潜⼒。

尤其是近⼏年来,国家新材料产业规划中,镁合⾦以其⾃⾝的优点更是作为⼗⼆五期间重点推⼴和应⽤的⾦属材料。

随着镁合⾦应⽤领域的不断拓展,新型镁合⾦的研究与投⼊应⽤也是层出不穷。

其中具有典型意义的产品包括3C⾏业⽤超轻镁锂系列合⾦的研发成功,更是突破了镁合⾦原有的合⾦系列;镁合⾦稀⼟系⾼强耐热镁合⾦的不断深⼊研究,更是将镁合⾦的品种和应⽤推向了更⾼更⼴的领域。

GB/T 5153-2003国家标准中规定的原有的合⾦牌号和化学成分已经⽆法满⾜新型镁合⾦⽣产、使⽤与发展的要求,修订和完善本标准势在必⾏⽽且迫在眉睫,镁合⾦⾏业的蓬勃发展需要⼀部完善的统⼀的国家标准对镁合⾦牌号与化学成分进⾏统⼀和规范。

国标委综合[201×]×××号⽂件及中国有⾊⾦属⼯业协会中⾊协综字[201×]×××号⽂件,下达了编制《变形镁及镁合⾦牌号和化学成分》国家标准的任务,并确定了东北轻合⾦有限责任公司为编写单位。

1.2 起草单位东北轻合⾦有限责任公司(原东北轻合⾦加⼯⼚)简称东轻公司,是作为“⼀五”期间原苏联援建的156项重点⼯程中的2项建设发展起来的新中国第⼀个铝镁合⾦加⼯企业。

2008年被国家有关部委认定为国家级⾼新技术企业。

东北轻合⾦有限责任公司现⽣产能⼒8.25万吨,⽣产《天鹅》牌铝、镁及其合⾦板、带、箔、管、棒、型、线、锻件和深加⼯制品等18类产品,228种合⾦,公司每年有10%左右的产品远销美国、⽇本、新加坡等16个国家和地区。

变形镁合金(一).

变形镁合金(一).

金的焊接性稍差。MB2镁合金主要用于制作形状复杂的
锻件、模锻件及中等载荷的机械零件;MB3主要用于飞 机内部组件、壁板等;MB5可制作板、带及锻件,用于
承受较大工作载荷的部件;MB6、MB7可制作挤压棒材、
型材及锻件。
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MB15合金具有很高的抗拉强度和屈服强度,常用来 制造在室温下承受较大负荷的零件。例如:飞机机翼、 桁架、翼肋等,如作为高温下使用的零件,使用温度不 能超过150℃。
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2.常用变形镁合金
MB1和MB8均属于Mg-Mn系镁合金,这类合金虽然 强度较低,但具有良好的耐蚀性,焊接性良好,并且高 温塑性较好,可进行轧制、挤压和锻造。MB1主要用于 制造承受外力不大,但要求焊接性和耐蚀性好的零件, 如汽油和润滑油系统的附件。MB8由于强度较高,其板
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小结


变形镁合金的牌号:
MB+顺序号


常用变形镁合金:
MB1、 MB2、 MB3、 MB5、 MB6、 MB7、 MB8、 MB15
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金属材料与热处理课程
变形镁合金
主讲教师:唐 婷 西安航空职业技术学院
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变形镁合金
变形镁合金的牌号 常用变形镁合金
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镁合金按成型工艺可分为哪两类?
铸造镁合金和变形镁合金。
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航空航天镁及镁合金应用

航空航天镁及镁合金应用

“航空航天、交通运输用高强镁合金加工材”类中,关键领域“航空航天”此方向下,具体产品(技术)名称中3类铸件锻件、挤压变形材、板带材,我公司是否有能力按照“产品(技术)要求”进行生产,并按照产品(技术)要求中的指标能生产的具体产品名称或方向各是哪些。

一.镁合金锻件运用领域在大多数工程应用中,通常要求零件拉伸性能具有各向同性。

因此,必须对镁合金铸锭坯进行不同方向的镦粗。

使用三轴锻造可以控制镁合金三个方向上的镦粗过程,能有效避免各向异性。

采用上述工艺可制备出的镁合金锻件,已成功地应用于航空、汽车等工业领域。

比如,直升机及赛车发动机用镁合金锻件、直升机用镁合金锻件、箱罩用镁合金锻件,镁合金轮毂这些部件能承受极高的静态和动态交变载荷,并长期服役高温环境中。

二.锻造用典型镁合金1.几种常用变形镁合金牌号和机械性能及其在航空领域的应用锻造常用镁合金是Mg-Al-Zn、Mg-Zn-Zr和Mg-Mn 系,其他的还有Mg-Th、Mg -Re -Zn -Zr 和Mg-Al-Li 系等。

Mg-Al-Zn系合金一般属于中等强度、塑性较高的变形材料。

按照ASTM标准,该系中常用的镁合金有AZ31B、AZ61A、AZ80A,我国与此相当的牌号分别是MB2、MB5、MB7。

但是,Mg-A1-Zn系合金铸锭的实际晶粒尺寸不适于铸造后直接锻造,因此锻造前有必要对铸锭进行预挤压,以获得合乎要求的细晶组织,提高合金的可锻性。

早在上世纪90年代李相容基于MB2制订出了镁合金的合理锻造工艺规范,随后国内很少有利用该系镁合金研制或生产镁锻件的报道。

据悉俄罗斯已拥有用成套镁合金熔炼锻造生产线专利及专有技术,进行MA2—1(相当于我国牌号的MB3)镁合金锻造汽车轮毂和摩托车轮毂生产。

MB2是Mg-Al-Zn系不可热处理强化的变形镁合金。

合金在室温下工艺塑性差,高温时塑性好,因此合金的压力加工工序必须在加热状态下进行。

合金的切削加工性能、焊接性能良好,应力腐蚀倾向小,耐蚀性能较好。

镁合金材料牌号标准

镁合金材料牌号标准

镁合金分类依据镁合金是以镁为基础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,比弹性模量大,散热好,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。

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。

一般来说,镁合金的分类依据主要有三种,分别为合金化学成分、成型工艺和是否含锆。

工业用镁的纯度可达到99.99%以上,但是纯镁不能用作结构材料。

在纯镁中加入铝、锌、锂、锰、锆和稀土等合金元素可以达到强化纯镁的目的,形成的镁合金具有较高的强度,可以作为结构材料而得到广泛的应用。

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。

镁的合金元素最常见的合金元素为铝(Al)、锌(Zn)、锰(Mn)。

合金的基本原理如下:铝(Al)添加3-10%时其硬度与强度随添加比例增加。

镁铸件含5~10%Al时对热处理有较佳之响应。

铝元素在镁中的极限固溶度为12.7%,并且随着温度的降低显著减少,室温下的固溶度为2.0%左右,利用其固溶度的明显变化可以对其进行热处理。

铝元素的含量对合金性能影响极大,随着铝元素含量的增加,合金的结晶温度范围变小、流动性变好、晶粒变细、热裂及缩松倾向明显得到改善。

而且随着铝含量的增加,抗拉强度和疲劳强度得到提高。

锰(Mn)添加少量可改善腐蚀抗,对机械性质效应极少。

在镁合金中添加锰可以提高屈服强度,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合金和Mg-Al-Zn合金的抗海水腐蚀能力,在熔炼过程中部分有害的金属间化合物会分离出来。

锌(Zn)最多达3%,可改善强度与盐水腐蚀。

镁合金的分类及特点

镁合金的分类及特点

镁合金的分类及特点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。

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。

镁合金的牌号与分类

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 。

国产镁合金新、旧牌号对照表

国产镁合金新、旧牌号对照表

国产镁合金新、旧牌号对照表以下是经过格式修正和改写后的文章:根据GB/T5153-2003标准,国产变形镁合金的牌号和主要成分如下:合金代号 | 主要成分/mass.% | 杂质/mass.%(不高于) |MB1 | MgAl | CuNiZn 0.3,其他杂质余量 |MB2 | 3.0~4.0 Mg,0.15~0.5 Al,0.2~0.8 Zn | 余量CuNiZn 0.3,其他杂质余量 |MB3 | 3.5~4.5 Mg,0.3~0.6 Al,0.8~1.4 Zn | 余量CuNiZn 0.3,其他杂质余量 |MB5 | 5.5~7.0 Mg,0.15~0.5 Al,0.5~1.5 Zn | 余量CuNiZn 0.3,其他杂质余量 |MB6 | 5.0~7.0 Mg,0.2~0.5 Al,2.0~3.0 Zn | 余量CuNiZn 0.3,其他杂质余量 |MB7 | 7.8~9.2 Mg,0.15~0.5 Al,0.2~0.8 Zn | 余量CuNiZn 0.3,其他杂质余量 |MB8 | MgAl | 余量 CuNiZn 0.3,其他杂质余量 |MB15 | Mg,1.5~2.5 Al,5.0~6.0 Mn | 余量 CuNiZn 0.3,其他杂质余量 |镁合金新、旧牌号对照表:新牌号 | 旧牌号 |M2 | MB2 |MAZ40 | MB4 |MAZ41 | MB41 |MAZ61 | MB61 |MAZ62 | MB62 |MAZ80 | MB8 |MMK20 | MK20 |MZK61 | MZK61 |MMg99.5 | Mg99.5 |经过修正和改写后,以上表格清晰明了地列出了国产变形镁合金的牌号、主要成分和杂质含量。

其中,每个合金代号的成分都有所不同,可以根据具体的需求选择合适的合金。

同时,通过对照表,可以轻松地将新旧牌号对应起来,方便使用者查询和选择。

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变形镁及镁合金牌号和化学成分(送审稿)编制说明1 工作简况1.1任务来源随着当今世界对结构材料轻量化、减重节能、环保以及可持续发展的要求日益提高,镁合金产品展现出广阔的应用前景。

镁合金具有密度低,比强度和比刚度高,电磁屏蔽效果好,抗震减震能力强,易于机加工成形和易于回收再利用等优点,在航空、航天、汽车、3C产品以及军工等领域都具有巨大的应用潜力。

尤其是近几年来,国家新材料产业规划中,镁合金以其自身的优点更是作为十二五期间重点推广和应用的金属材料。

随着镁合金应用领域的不断拓展,新型镁合金的研究与投入应用也是层出不穷。

其中具有典型意义的产品包括3C行业用超轻镁锂系列合金的研发成功,更是突破了镁合金原有的合金系列;镁合金稀土系高强耐热镁合金的不断深入研究,更是将镁合金的品种和应用推向了更高更广的领域。

GB/T 5153-2003国家标准中规定的原有的合金牌号和化学成分已经无法满足新型镁合金生产、使用与发展的要求,修订和完善本标准势在必行而且迫在眉睫,镁合金行业的蓬勃发展需要一部完善的统一的国家标准对镁合金牌号与化学成分进行统一和规范。

国标委综合[201×]×××号文件及中国有色金属工业协会中色协综字[201×]×××号文件,下达了编制《变形镁及镁合金牌号和化学成分》国家标准的任务,并确定了东北轻合金有限责任公司为编写单位。

1.2 起草单位东北轻合金有限责任公司(原东北轻合金加工厂)简称东轻公司,是作为“一五”期间原苏联援建的156项重点工程中的2项建设发展起来的新中国第一个铝镁合金加工企业。

2008年被国家有关部委认定为国家级高新技术企业。

东北轻合金有限责任公司现生产能力8.25万吨,生产《天鹅》牌铝、镁及其合金板、带、箔、管、棒、型、线、锻件和深加工制品等18类产品,228种合金,公司每年有10%左右的产品远销美国、日本、新加坡等16个国家和地区。

东轻公司现已装备各类铝镁加工设备7000余台套,其中有2000mm四重可逆式热轧机、1700mm四重可逆式冷轧机、50MN卧式挤压机等,以及从美国、德国、意大利等国引进的1400mm薄板冷轧机、1200mm和1350mm箔材轧机、16MN油压机等先进设备,其中从美国引进的40MN拉伸机是我国第一台铝合金厚板拉伸机。

目前东轻公司投资40多亿元建设改造项目,包括年产5万吨中厚板项目与年产15万吨高精板带材项目,已全部投入生产,东轻公司在铝加工行业的地位与竞争优势将进一步得到巩固和增强。

1.3 主要工作过程2014年3月主编单位根据标准的起草原则和企业的一些内控技术指标及检验数据毫无保留的撰写了标准的草案稿,2014年3月26日~29日在扬州会议中心召开《变形镁及镁合金牌号和化学成分》国标的讨论会,与会专家对标准的讨论稿进行了认真、热烈的讨论,撰写了会议纪要,形成了征求意见稿。

5月广泛征求相关单位意见,对标准进行修订,形成标准的预审稿。

2014年11月3日~6日在宜兴凯宾斯基饭店召开《变形镁及镁合金牌号和化学成分》国标的预审会,与会专家对本标准逐条进行了讨论,提出了宝贵意见,撰写了会议纪要,形成了标准的送审稿。

2 标准制定的主要原则和依据1)查阅相关标准和国内外新增镁合金种类;2)本标准编制过程中,积极向国际标准靠拢,做到标准的先进性;3)了解国内镁及镁合金加工企业具体情况,力求做到标准的合理性与实用性;4)完全按照GB/T 1.1和有色加工产品标准和国家标准编写示例的要求进行格式和结构编写。

3 标准主要内容分析3.1 标准主要内容变化本标准主要包括变形镁及镁合金牌号和化学成分。

本标准与GB/T 5153-2003 相比,主要变化如下:1)根据行业的发展,完善了牌号命名的细节要求;2)增加了代号“J”和“V”分别代表元素“锶”和“钆”;3)增加了极限数值的表示方法;4)增加了成分分析与取样的要求;5)增加了Mg99.80、AZ30M、AZ31N、AZ33M、AE90M、AQ80M、AM41M、AM81M、AW90M、AJ31M 、AT61M 、AL32M 、AT11M 、M1A、ZK40A、ZA73M、ZE90M、ZE20M 、ZM21M、ZM51M、ZW62M、ZW62N 、ZC20M 、VE81M、VW64M、VW75M、VW84M 、VK41M 、EZ22M、WE43B、WE54A、WE71M、WE83M、WE91M、WE93M、WZ52M、LA43M、LA85M、LA86M、LA91M、LA93M、LA103M、LA103Z、LA141M、LZ112M共45个牌号和化学成分。

3.2 元素代号的增加本版标准中增加元素代号“J”、“V”分别代表元素“锶”、“钆”。

随着镁合金行业的蓬勃发展,镁合金中添加的元素种类不断增加,MgAlSr系镁合金的成功研发将“锶”元素引入了变形镁合金产品中,随之将元素代号“J”引入本标准中。

本标准中将“钆”元素从“稀土”元素中分出,赋予元素代号“V”,与国际标准接轨。

3.3 牌号的命名规则国内外现行的变形镁及镁合金命名法则主要有4个体系,包括ISO体系、EN体系、ASTM体系和JIS体系。

(1)ISO体系命名规则采用字符WD+5位数字组成,字符和数字的具体含义如表1所示。

表1(2)EN体系的牌号体系分为数字牌号和符号牌号。

1)数字牌号包含10个位置,每个位置分别代表不同意义,见表2。

表2位置6表示如下(表3)主要元素或者主要合金元素:表3位置7和8表示如下(表4)合金系列:表4位置9表示合金系列小组,位置10用数字0—9表示在合金系列小组之间的区别。

2)EN体系的符号牌号命名由化学符号组成们通常每个符号后面跟一个数字表示需规定元素的最小含量或者名义含量。

牌号包含以下内容:前缀“EN—”;符号M,表示镁;符号A,B或C,①A表示阳极板②B表示锭③C表示铸件;符号Mg;规定名称。

纯镁的牌号应当由表示镁的化学符号Mg,加上表示纯度的最小质量百分含量表示,保留到一到两位小数。

镁合金的牌号由Mg加上主要元素或者元素的化学符号,这些符号一般都加数字来表示这些元素的质量百分量。

当几个合金元素都需要表示时,元素的顺序按照元素含量递减的顺序排列。

牌号中合金元素的数量不得超过四个。

(3)ASTM体系目前,国际上习惯于采用美国ASTM镁合金命名法来表示镁合金牌号。

ASTM命名法规定镁合金名称由字母—数字—字母三部分组成。

第一部分由两种主要合金元素的代码组成,按含量高低顺序排列,元素代码见表5。

第二部分由这两种元素的质量分数组成,按元素代码顺序排列。

第三部分由指定的字母如A、B和C等组成,表示合金发展的不同阶段。

大多数情况下,该字母区分具有相同名称、不同化学组成的合金。

表5(4)JIS体系JIS牌号体系由M+产品形状代号(字母)+种类号(数字)表示。

M——代表Mg;产品形状代号——B代表棒材,P代表板材,T代表管材,S代表挤制件;种类号——表示合金类别不同。

2003版镁及镁合金牌号命名方法采用ASTM体系的的命名法则,在国内广泛应用,并已使用多年,具有适用性和实用性。

本版标准将继续采用ASTM体系的命名法则。

3.4 变形镁及镁合金牌号和化学成分3.4.1 化学成分极限数值的表示方法本标准包含镁合金牌号的命名原则与各牌号对应的化学成分两个方面。

其中牌号的命名原则在上一版基础上进行适当的修订和完善。

但对于化学成分极限数值表示方法镁合金类标准中一直没有统一的界定与规范,对于化学成分检测结果数值位数保留与修约,乃至国内外镁合金产品贸易过程中化学成分争议处理都将造成一些不必要的麻烦。

为此,在本版标准修订过程中,参照发展体系完备的铝合金国内外标准中关于化学成分极限数值表示方法规定了本标准中镁合金的极限数值表示方法,具体如下:﹤0.001%…………………………………………………………………0.000X;≥0.001%~0.01%………………………………………………………0.00X;≥0.01%~0.10%…………………………………………………………0.0X;≥0.10%~0.55%…………………………………………………………0.XX;>0.55%…………………………………………………0.X、X.X、XX.X、等。

本标准中根据该极限数值的要求,将AZ91D合金的Cu元素含量由“≤0.025%”修约为“≤0.02%”;将WE54A合金的Y元素含量由“4.75%~5.5%”修约为“4.8%~5.5%”;将ZC20M合金的Si元素含量由“≤0.025%”修约为“≤0.02%”。

3.4.2 化学成分取样以及分析要求取样的位置与试样的质量直接关乎检测结果准确性,关乎产品质量稳定性,为保证镁合金制品化学成分分析结果的准确性与产品质量的稳定性,在本版标准中增加了对于化学成分分析及其重要的取样要求与分析要求,保证不同生产企业按照相同的标准进行取样与试样制备,规范各检测机构对试样质量的要求,从而保证产品化学成分分析结果的准确性。

同时本标准还增加了不同成分的分析要求、分析次数以及分析方法等,促进了镁合金化学成分规范与分析方法的有效搭接,能够有效保证镁合金制品的化学成分准确。

3.4.3 新增牌号说明通过收集市场信息、调研走访,了解了镁合金行业的发展趋势,本版标准增加了镁合金牌号44种。

其中发展较快的为镁稀土系和镁锂系合金,新增牌号也居多。

稀土元素在镁中有较大固溶度,具有良好的固溶强化、沉淀强化作用;可以有效地改善合金组织和微观结构、提高合金室温及高温力学性能、增强合金耐蚀性和耐热性等;稀土元素原子扩散能力差,对提高镁合金再结晶温度和减缓再结晶过程有显著作用;稀土元素还有很好的时效强化作用,可以析出非常稳定的弥散相粒子,从而能大幅度提高镁合金的高温强度和蠕变抗力。

目前,在镁合金领域,开发出了一系列以稀土元素为主要合金化元素的合金,且已投入市场使用。

镁锂合金平均密度在1.3~1.6g/cm3,最低可小于水的密度(1g/cm3),是世界上最轻的金属结构材料,具有良好的导热、导电、延展性,高减震性能及抗高能粒子穿透能力,在航空航天、国防军工、核工业等领域有着广泛的应用。

随着当今世界对结构材料轻量化、减重节能、环保以及可持续发展的要求日益提高,镁锂合金在需要轻量化结构材料的交通、电子、医疗产品等领域也展现出广阔的应用前景。

1)AZ30M合金为重庆大学研发的高成型性变形镁合金。

该合金与已有AZ31合金相比,该合金主要将A1含量调整为下限,而Zn含量不在AZ31的成分控制范围内(低于AZ31中Zn含量控制下限),以提高挤压或轧制时的塑性成形性;同时,在Al和Zn的基础上,添加了0.05-0.08%的廉价稀土Ce,起到晶粒细化的作用,进一步提高合金的塑性成形能力。

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