镁合金锻造工艺特点
镁合金的熔铸技术的特点(一)
镁合金的熔铸技术的特点（一）1）镁的化学活性很强烈，在熔态下，极易和氧、氮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，因此在工艺上加人很困难。
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。
近年来，采用电磁搅动液穴中熔体的方法，对晶粒细化有良好的效果。
永磁搅拌法也开始使用。
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。
镁合金 挤压 织构
镁合金挤压织构镁合金是一种重要的结构材料，在各个领域都有广泛的应用。
本文将从镁合金的制备方法、挤压工艺和织构特性等方面进行探讨，并对其优缺点进行评估。
一、镁合金的制备方法镁合金的制备方法主要有熔融法和粉末冶金法两种。
1. 熔融法：熔融法是将镁和其他合金元素加热至其熔点以上，然后通过混合、合金化和冷却等工艺步骤得到镁合金。
这种方法适用于制备大规模和复杂形状的零件，但成本较高。
2. 粉末冶金法：粉末冶金法是将镁和其他合金元素的粉末混合，并通过压制和烧结等工艺步骤得到镁合金。
这种方法具有较好的形貌和尺寸控制能力，适用于制备高纯度和复杂形状的零件。
二、镁合金的挤压工艺挤压是一种常用的镁合金加工方法，它通过将镁合金坯料推入模具中，通过模具的空间限制来获得所需形状的零件。
挤压工艺具有简单、高效、节能等优点，可制备大批量、高强度和高精度的镁合金零件。
1. 挤压过程：挤压包括预变形、热挤压和冷挤压三个步骤。
预变形是通过热轧、酸洗等工艺将原始镁合金坯料进行塑性变形，以增加其可挤压性。
热挤压是将预变形的坯料加热至挤压温度，然后通过挤压机械将坯料挤压成所需形状。
冷挤压是将热挤压得到的坯料在室温下进行进一步挤压和整形。
2. 挤压参数：挤压参数对镁合金的织构、力学性能和表面质量等有着重要影响。
主要包括挤压温度、挤压速度、挤压比例和挤压模具布局等。
三、镁合金的织构特性织构是指材料的晶粒方向和分布的有序性。
镁合金的织构特性会影响其力学性能、塑性变形和腐蚀行为等。
主要有以下几种类型的织构：1. 基体织构：镁合金的基体织构主要取决于合金元素类型和含量、加工工艺和热处理条件等。
常见的基体织构有强材织构和弱材织构等。
2. 绕组织织构：镁合金在挤压过程中，由于晶粒在挤压方向上的流动，会导致晶粒绕组织织构的形成。
这种织构会影响镁合金的力学性能和塑性变形行为。
3. 易位织构：易位织构是指由于位错运动和晶粒滑移导致的晶粒方向发生变化。
易位织构会影响镁合金的蠕变行为和高温强度等。
浅谈镁合金新材料加工工艺
浅谈镁合金新材料加工工艺一、镁合金新材料特点(一)镁合金是最轻的结构材料之一镁合金有着其它金属不可比拟的优越性。
镁及镁合金的特殊性能，重量轻、产品集成化高，其导热性能和强度尤为突出，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而且轻等使其在移动通信、手提计算机等的壳体结构件上以及在汽车、电子、电器等领域都具有重要的应用价值和广阔的应用前景。
镁合金相对比强度最高。
镁合金冲击韧性好、抗弯强度大、机械性能的各向异性不明显、塑性好、容易变形加工、容易焊接成形、比热容量大、导热性低。
事实上，轻量化的好处，并不仅仅是提升马力重量比这个与加速能力息息相关的参数，更对汽车的操控大有影响。
实践证明，镁合金是实现汽车轻量化不仅是节油节能、提高效率、降低污染的有效途径，也对提高汽车安全性能、加强环境保护等有着重要的意义。
(二)镁是工程应用中最轻的金属结构材料镁合金是活泼金属，所以制造设备和环境有更高的要求，导致制造成本高涨，所以镁合金的价格也会高于铝合金。
同等体积的条件下镁合金比铝合金质量轻，这是镁合金的优势。
其密度仅为1.8克/厘米3，是钢的1/4，铝的2/3。
在汽车结构材料应用中，有时比铝和塑料更有应用价值。
镁合金板材及板坯具有密度小、比强度高、电磁屏蔽性好、易于加工、减震性能好的优点。
镁合金具有较高的抗振能力和吸热性能，因而是制造飞机轮毂的理想材料。
镁合金AZ31B在汽油、煤油和润滑油中很稳定，适于制造发动机齿轮机匣、油泵和油管。
还具有良好的电磁屏蔽特性和阻尼减震能力、成形性能优良及回用处理方便等一系列性能，符合对材料的轻量化和绿色化的要求。
另外，镁合金在电子工业中具有十分广阔的应用前景。
镁合金将能够满足汽车非结构件和结构件的性能和使用要求，具有耐高温、抗蠕变和抗腐蚀性能。
(三)镁合金相对比强度最高随着能源、资源问题的日渐突出，以镁、钛金属及其合金为代表的轻合金材料应用越来越广泛，镁合金的强度高、机械性能好.是实用金属中的最轻的金属，高强度、高刚性。
镁合金锻造工艺特点
镁合金锻造工艺特点1．坯料准备镁合金锻造用原材料主要有铸锭和挤压棒材，大多数情况下都采用挤压棒材，仅在锻造大型模锻件时，才采用铸锭作为原材料。
为提高可锻性，铸锭锻前应进行均匀化退火，以改善其塑性。
镁合金挤压棒材的特点是塑性好，但其机械性能的异向性较铝合金挤压棒材严重，这是由于在挤压过程中，除形成纤维组织外，密排六方晶格脆的基面逐步转向与挤压方向重合而造成的。
为了获得机械性能均匀的锻件，挤压棒材应尽可能减少机械性能异向性，为此铸锭于挤压前应进行均匀化退火，并要增大挤压时的变形程度。
镁合金下料可在圆盘锯或车床上进行，而不采用剪床下料，以防在切口处形成裂纹。
除MB2，MB15外，一般不推荐在热态下剁切。
铸锭在锻前应进行表面机械加工，对坯料或棒料也应检查并消除表面缺陷，以防在锻造中发生开裂。
MB15挤压棒材常常带有粗晶环，锻前应进行扒皮。
由于镁屑易燃，下料速度应缓慢。
切削时不用润滑剂和冷却液，以防镁屑燃烧和毛坯受到腐蚀。
切屑要单独存放，工作场地要清洁，以防烟火和爆炸。
2．锻前加热镁合金的加热方法与铝合金的基本相同。
镁合金有良好的导热性，任何尺寸的毛坯或铸锭均可不经预热而直接放入炉膛内加热。
但镁合金中的原子扩散速度慢，强化相的溶解需要较长时间，故实际采用的加热时间还是较长的。
加热时间可按每毫米坯料直径（或厚度）1.5～2min计算。
镁合金属于低塑性合金，其锻造温度范围比铝合金窄。
镁合金的锻造温度范围和加热规范如表25所示。
表25 镁合金的锻造温度范围和加热规范镁合金的加热温度和保温时间，不仅影响合金的工艺塑性，而且还影响锻件锻后的组织和机械性能，这是因为镁合金没有相变重结晶，多数镁合金是不能通过热处理强化的。
如果加热温度过高、保温时间过长或加热次数过多，则再结晶愈充分且晶粒尺寸增大，使镁合金的抗拉强度和屈服强度降低，即产生软化现象（图39）。
这种晶粒长大及软化现象，不能靠随后的热处理来补救，所以必须严格控制锻造工艺。
镁合金锻造件和压铸件相比的优势
镁合金锻造件和压铸件相比的优势镁合金经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。
铸造组织经过锻造方法热加工变形后由于金属的变形和再结晶，使原来的粗大枝晶和柱状晶粒变为晶粒较细、大小均匀的等轴再结晶组织，使钢锭内原有的偏析、疏松、气孔、夹渣等压实和焊合，其组织变得更加紧密，提高了金属的塑性和力学性能。
一般说来，镁合金铸件的力学性能低于同材质的锻件力学性能。
此外，锻造加工能保证金属纤维组织的连续性，使锻件的纤维组织与锻件外形保持一致，金属流线完整，可保证零件具有良好的力学性能与长的使用寿命。
因此采用精密模锻、冷挤压、温挤压等工艺生产的锻件，都是铸件所无法比拟的。
飞机锻件飞机上大约有85%左右的的构件是锻件。
飞机发动机的涡轮盘、后轴颈(空心轴)、叶片、机翼的翼梁, 机身的肋筋板、轮支架、起落架的内外筒体等都是涉及飞机安全的重要锻件。
飞机锻件多用高强度耐磨、耐蚀的铝合金、钛合金、镍基合金等贵重材料制造。
为了节约材料和节约能源，飞机用锻件大都采用模锻或多向模锻压力机来生产。
汽车锻件汽车锻按重量计算，汽车上有17.19%的锻件。
一般的汽车由车身、车箱、发动机、前桥、后桥、车架、变速箱、传动轴、转向系统等15个部件构成汽车锻件的特点是外形复杂、重量轻、工况条件差、安全度要求高。
如汽车发动机所使用的曲轴、连杆、凸轮轴、前桥所需的前梁、转向节、后桥使用的半轴、半轴套管、桥箱内的传动齿轮等等，无一不是有关汽车安全运行的保安关键锻件。
柴油机锻件柴油机是动力机械的一种，它常用来作发动机。
以大型柴油机为例，所用的锻件有汽缸盖、主轴颈、曲轴端法兰输出端轴、连杆、活塞杆、活塞头、十字头销轴、曲轴传动齿轮、齿圈、中间齿轮和染油泵体等十余种。
船用锻件船用锻件分为三大类，主机锻件、轴系锻件和舵系锻件。
主机锻件与柴油机锻件一样。
轴系锻件有推力轴、中间轴艉轴等。
舵系锻件有舵杆、舵柱、舵销等。
石油化工锻件锻件在石油化工设备中有着广泛的应用。
锻造镁合金及影响锻造成形的几个关键因素
锻造镁合金及影响锻造成形的几个关键因素1 引言镁合金是较轻的金属结构材料，具有高的比强度和比刚度、良好的阻尼、电磁屏蔽及尺寸稳定性、易加工、可回收等特点。
近年来，镁合金在汽车、通讯、3C产品、交通运输、家用电器、新能源等领域中的应用增长迅速。
目前，镁合金产品的成形方式主要是铸造，其中尤以压铸件为主导，但压铸产品性能、可靠性、成品率、材料利用率和设备能力等都受到限制，且无法满足航空、军工等领域中高性能结构件的要求。
锻造镁合金具有更高的强度、更好的延展性和更多样化的力学性能，从表1及图1给出的不同成形方法的镁合金件及几种常用锻造镁合金的典型力学性能可以看出，锻造成形方法能获得满足更多需要的高性能镁锻件，是铸造镁合金产品所无法取代的。
表1几种常见锻造镁合金的典型力学性能但是几十年来，镁合金的锻造产品仅用在很少的几个方面，主要原因是镁合金自身塑变特性决定其难于锻造成形，制造成本较高，产品价格昂贵。
图1变形、砂型铸造、压铸镁合金的屈服强度与延伸率有关镁合金锻造成形方面的研究投入不多，成果也相对较少。
上世纪90年代，国内李相容、关学丰、王迪瓒等曾进行了镁合金锻件方面的研究，但仅有哈尔滨的研究者在1998年锻制出力学性能，高、低倍组织和尺寸精度均符合要求的上机匣，是目前国内最大的镁合金锻件。
随后的几年没见有该方面的报道。
直到2002年的TMS镁讨论会上才展示了汽车上使用的部分镁合金锻造产品，但主要是挤压或轧制板材、管材和棒材，真正的高性能镁合金模锻件仍很少看到。
最近两三年来，德国、日本、以色列等其他国家在镁合金锻造方面都做了许多工作。
2003年K.U.Kainer报道了用三轴锻造工艺制备出多种能承受极高的静态和动态交变载荷直升机及赛车发动机镁合金锻件，且这些锻件能服役于航空、汽车等工业领域的高温环境中。
镁合金锻造正日益受到重视，但目前，我国基本上还是一片空白。
本文从最常用的两类锻造镁合金着手，重点论述了镁合金锻造成形的特点、影响锻造成形的几个关键因素及研究概况，为锻造镁合金的研制提供参考。
镁及镁合金熔炼特点
镁及镁合金熔炼特点镁合金的熔点不高，热容量较小，在空气中加热时，氧化快，在过热时易燃烧；在熔融状态下无熔刘保护时，则可猛烈地燃烧。
因此，镁合金在熔铸过程中必须始终在熔剂或保护性气氛下进行。
熔铸质量的好坏，在很大程度上取决于熔剂的质量和熔体保护的好坏。
镁氧化时释放出大量的热，镁的比热容和导热性较低，MgO疏松多孔，无保护作用，因而氧化处附近的熔体易于局部过热，且会促进镁的氧化燃烧。
镁合金除强烈氧化外，遇水则会急剧地分解而引起爆炸，还能与氮形成氮化镁夹杂。
氢能大量地溶于镁中，在熔炼温度不超过900℃时，吸氢能力增加不大，铸锭凝固时氢会大量析出，使铸锭产生气孔并促进疏松。
多数合金元素的熔点和密度均比镁高，易于产生密度偏析，故一次熔炼是难以得到成分均匀的镁合金锭。
有时采用预制镁合金，再重熔的办法。
为防止污染合金，熔炼镁合金时不宜用一般硅砖作炉衬。
由于镁合金对杂质也很敏感，如镍、被含量分别超过0．03%及0.01%时，铸锭便易热裂，并降低其耐蚀性。
对熔剂要求很严格，要有较大的密度和适当的黏度，能很好地润湿炉衬。
在熔炼过程中熔剂会不断地下沉，因而要陆续地添加新熔剂，使整个熔池覆盖好且不冒火燃烧。
在个别地方出现氧化燃烧时，应及时撒上熔剂将其扑灭。
用Ar、Cl2、CCl4去气精炼时，吹气时间不宜过长，否则会粗化晶粒。
用N2气吹炼时可能形成氮化镁，温度不宜过高。
镁合金的流动性较小，应稍提高浇温。
但浇温过高会使形成缩松的倾向增大。
铸锭时要注意熔体保护和漏镁放炮。
浇温和浇速过高，易产生漏镁和中心热裂；但浇温浇速过低，则易形成冷隔、气孔和粗大金属间化合物等。
此外，由于镁合金密度小，黏度大，一些溶解度小而密度较大的合金元素不易溶解完全，常随熔剂沉于炉底，或随熔剂悬浮于熔体中成为夹杂。
因此，镁合金中常出现金属夹杂、熔剂夹渣及氧化夹渣。
镁合金锻造工艺流程（一）
镁合金锻造工艺流程（一）镁合金锻造工艺流程（一）（1）坯料准备镁合金锻造用的原材料有铸锭和挤压毛坯。
为了保证毛坯在锻造时具有较高塑性以及保证成品零件具有必要的力学性能，大多数情况下都采用挤压毛坯。
在锻造大型模锻件时，由于采用大截面的挤压毛坯有困难，才采用铸锭作为锻造毛坯。
目前镁合金铸锭多采用半连续浇注的方法制造。
半连续浇注由于结晶速度高，铸锭的结晶组织比较均匀，柱状晶区域不大，铸锭中化学成分均匀，氧化膜和夹杂少。
此外，铸锭的补缩条件好，中心没有疏松，因此沿整个橫截面都具有较高的塑性。
镁合金铸锭宏观组织的均匀程度还与合金中所含合金元素种类和含量有关，例如，镁锰系合金（MB1 MB8）在铸锭结晶时，形成柱状晶和粗大结晶组织的倾向性较大，对MG-CE系合金（MB14）而言，CE和MG形成高熔点的金属间化合物MG9CE，细小分散的MG9CE 质点可作为结晶时的核心而细化晶粒，并在晶界上起着阻碍柱状晶长大的作用，从而柱状晶区域不大且结晶组织均匀。
镁合金中所含的氯化物，氧化物和氮化物等非金属夹杂，会使金属完整性受到局部破坏，降低合金的塑性，并在半成品锻件和模锻件中形成缺陷，另外，镁合金具有吸氢特性，在熔炼和浇注时，镁合金中有大量溶解的氢气随着铸锭缓慢冷却而析出，导致铸锭内形成气泡，大大降低合金的力学性能，特别是伸长率和断面收缩率，因此，为了保证镁合金铸锭的质量，除了用半连续浇注的方法外，还必须严格控制熔炼和浇注条件。
镁合金挤压坯料的各向异性较铝合金的严重，为了获得力学性能均匀的锻件，应尽可能减少挤压坯料力学性能各向异性，并在锻造过程中采用“十字”锻造法，使毛坯交替地进行镦粗和拔长，调整毛坯中的晶体取向，使各个方向力学性能均匀。
镁合金下料可在圆盘锯或车床上进行，而不宜采用剪床下料，以防在切口处形成裂纹，除了MB2 MB15外，一般不推荐在热态下剁切，铸锭在锻造前应进行表面机械加工，对坯料或棒料也应检查并消除表面缺陷，以防在锻造中开裂，MB15挤压棒中常有粗晶环，锻前应进行扒皮，由于镁屑易燃，下料速度应缓慢，切削时不用润滑剂和冷却液，以防镁屑燃烧和毛坯受到腐蚀，切屑要单独存放，工作场地要清洁，以防爆炸。
镁合金的熔炼与精炼
如氧化物、氮化物等，需控制夹杂物的数量和分 布，以保证镁合金的质量。
熔炼工艺与技术
01
熔炼前的准备
清理炉膛、准备工具和原料，确 保熔炼前的准备工作充分。
03
搅拌与混合
在熔炼过程中进行搅拌和混合， 促进成分均匀分布，减少偏析现
象。
02
熔炼温度与时间
根据镁合金的种类和成分，控制 适当的熔炼温度和时间，以保证
镁合金的熔炼与精炼
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
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2024-01-06
目录CONTENTS
• 镁合金简介 • 镁合金的熔炼 • 镁合金的精炼 • 镁合金的铸造与加工 • 镁合金的回收与再生
01
镁合金简介
镁合金的特点
低密度
镁合金的密度低于钢和铝合金，具有轻量化 优势。
现经济、社会和环境的协调发展。
感谢观看
THANKS
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
01
02
03
喷涂
在镁合金表面喷涂防腐漆 或金属涂层，以提高耐腐 蚀性能。
电镀
在镁合金表面电镀一层金 属，以提高耐腐蚀性和导 电性。
阳极氧化
通过电解方法使镁合金表 面形成一层氧化膜，以提 高耐腐蚀性和美观度。
01
镁合金的回收与再 生
回收方式与技术
机械回收
将废旧镁合金进行破碎、筛选，再通过熔炼和重铸的方式进行回 收。
精炼原料与配料
镁合金
主要原料，根据需要选择不同成分的镁合金 。
精炼剂
用于去除熔液中的杂质，如氧化物、硫化物 等。
合金元素
为了调整镁合金的性能，可添加适量的合金 元素。
镁合金加工工艺流程以及切削加工要点
镁合金加工工艺流程1. 认识镁合金一．重量轻，强度佳。
镁合金的强度是塑胶的二倍，因此以超薄型（厚度在2。
54mm以下）笔记本电脑为例，要让外壳达到一定的强度，镁合金的厚只要1mm，但是塑胶壳则必须做成2mm厚。
因此以同样强度的机壳而言，镁合金的重量不但不比塑胶重，甚至可能更轻；二．散热佳，防电磁波。
镁合金的耐热性，散热性及电磁波遮蔽效果，三者俱佳，可减少资讯产品因过热而死机的频率。
不仅如此，它耐腐蚀的能力也居所有轻金属材料（铝，镁，钛）之首；三．可回收，符合环保趋势。
塑胶无法回收，但镁合金是可回收后再后的轻金属。
近年来许多先进国家已对资讯产品制定一定的回收率的法规，由此可见，未来将会有更多的3C产品采用镁合金材料。
当“轻薄短小”变成资讯及3C产品的发展趋势时，镁合金产业也成了当红原子弹，将来也极有可能取代塑胶原料，成为资讯产品的标准机壳原材料。
镁合金应用于3C产品起始于日本。
1998年，日本厂商开始在各种可携式产品（如PDA，NB，手机）采用镁合金材质。
2.产品特性一．镁合金材料简介：根据美国金属协会（ASM）定义轻金属材料为铝、镁、钛三种金属及其合金。
而根据这三种轻金属的材料特性来分析，可发现轻合金材料具有制震性强、机械加工性优，且具回收性、轻量化/省能化、防EMI、耐蚀性佳、工程作业性佳、设计弹性化（一体型零件/快速制造、组装、拆解回收；具多样性之制程及表面处理应用技术）、高质感/时尚感等，而广泛用于运输工具、航天、国防、石化、能源、包装、信息电子与营建业等；特别是镁合金方面，由于比重低（质轻，镁合金比重仅1.8，已经接近工程塑料1.2-1.7）且强度足（质硬），加上加工性优、质感佳与热传导快（散热佳优于铝、钛），不仅已经逐渐取代工程塑料，同时且替代原有铝合金产品，而广泛应用于笔记性计算机、PDA、手机等携带式装置（Hand-Held），据了解2000年已有1/3左右笔记型计算机改用镁合金背板与框架，显示该产品所具有的潜力。
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镁合金锻造工艺特点1．坯料准备镁合金锻造用原材料主要有铸锭和挤压棒材，大多数情况下都采用挤压棒材，仅在锻造大型模锻件时，才采用铸锭作为原材料。
为提高可锻性，铸锭锻前应进行均匀化退火，以改善其塑性。
镁合金挤压棒材的特点是塑性好，但其机械性能的异向性较铝合金挤压棒材严重，这是由于在挤压过程中，除形成纤维组织外，密排六方晶格脆的基面逐步转向与挤压方向重合而造成的。
为了获得机械性能均匀的锻件，挤压棒材应尽可能减少机械性能异向性，为此铸锭于挤压前应进行均匀化退火，并要增大挤压时的变形程度。
镁合金下料可在圆盘锯或车床上进行，而不采用剪床下料，以防在切口处形成裂纹。
除MB2，MB15外，一般不推荐在热态下剁切。
铸锭在锻前应进行表面机械加工，对坯料或棒料也应检查并消除表面缺陷，以防在锻造中发生开裂。
MB15挤压棒材常常带有粗晶环，锻前应进行扒皮。
由于镁屑易燃，下料速度应缓慢。
切削时不用润滑剂和冷却液，以防镁屑燃烧和毛坯受到腐蚀。
切屑要单独存放，工作场地要清洁，以防烟火和爆炸。
2．锻前加热镁合金的加热方法与铝合金的基本相同。
镁合金有良好的导热性，任何尺寸的毛坯或铸锭均可不经预热而直接放入炉膛内加热。
但镁合金中的原子扩散速度慢，强化相的溶解需要较长时间，故实际采用的加热时间还是较长的。
加热时间可按每毫米坯料直径（或厚度）1.5～2min计算。
镁合金属于低塑性合金，其锻造温度范围比铝合金窄。
镁合金的锻造温度范围和加热规范如表25所示。
表25 镁合金的锻造温度范围和加热规范镁合金的加热温度和保温时间，不仅影响合金的工艺塑性，而且还影响锻件锻后的组织和机械性能，这是因为镁合金没有相变重结晶，多数镁合金是不能通过热处理强化的。
如果加热温度过高、保温时间过长或加热次数过多，则再结晶愈充分且晶粒尺寸增大，使镁合金的抗拉强度和屈服强度降低，即产生软化现象（图39）。
这种晶粒长大及软化现象，不能靠随后的热处理来补救，所以必须严格控制锻造工艺。
镁合金在不同温度下允许的最长保温时间见表26。
加热时间与装炉量有关。
电炉的正常装炉量应保证毛坯都放在炉膛有效区内，毛坯之间有一定间隙，而且不重叠。
箱式电阻炉常增设框架来增加装炉量。
几种箱式电炉的装炉量见表27。
大多数情况下，镁合金铸件的力学性能取决于锻造中的应变硬化，故应特别重视每火加热所产生的软化和变形强化的综合效果。
尤其最终锻造工序的加热温度应取下限，才能保证锻件性能。
但若温度过低，将形成裂纹。
图39 MB15合金的软化曲线（保温8h）表26 镁合金在不同温度下允许的最长保温时间表27 铝、镁、铜合金锻压加热电炉装炉量①注：①表中的装炉量为电炉内增设双层框架的装炉量；如单层无框架，装炉量减半。
镁合金锻造的一个重要目标是细化晶粒。
那些在锻造温度下晶粒迅速长大的合金（MB2，MB5，MB7），实际中可采用降低15～20℃的温度进行锻造。
对于那些具有很小变形温度区间的锻件，常在最低允许温度下锻造，以得到应变硬化。
MB15等合金晶粒长大缓慢，因而没有太多的晶粒长大的危险。
镁合金毛坯装炉前应除去表面所涂的油膏和其他污物，以免在炉内产生硫、氢等有害气体。
镁合金毛坯一般在箱式电阻炉中加热，在480℃以下不需要惰性或还原气氛。
由于锻造温度远低于各种合金的熔点，若控制适当不会引起燃烧。
必须保证炉内温度均匀，若装有鼓风机等强制空气循环装置对均匀加热极为有利。
3．锻造镁合金对变形速度十分敏感，随着变形速度的增加，镁合金的塑性显著下降。
如表28所示，大多数镁合金在锤上变形时，允许变形程度不超过30%～40%，而在压力机上变形时，变形程度可达60%～90%。
所以，液压机或慢动作机械压力机是镁合金自由锻和模锻的最常用设备。
用这些设备镁合金可以锻造成具有小的内外圆角半径（例如1.5mm，5mm）及具有薄腹板（例如3.5mm）的锻件，脱模斜度可达3°或更小。
镁合金很少用锤及高速压力机进行锻造，因为在这样的设备上锻造不采用很严格的工序，将会产生裂纹。
MB1，MB8等低合金化合金对变形速度不大敏感，在锤上和压力机上都有较好的加工性能。
表28 镁合金的允许变形程度镁合金最适宜的加工方法是挤压、闭式模锻及在型砧中自由锻造等。
当用这些方法加工时，工具壁对金属形成侧压力，使得拉伸应力和拉伸应变为最小。
镁合金与铝合金，在锻造的各个方面有许多相似之处，例如，在锻件设计及模具设计方面，余量、公差和模锻斜度等，二者是相同的。
因镁合金的工艺塑性比铝合金低，所以某些参数也略有差别，例如MB15和MB7合金锻件的腹板厚度比相同条件下的铝合金锻件要大一些。
镁合金的流动性差，只适于单型槽模锻。
对一些形状复杂尺寸较大的模锻件，一般采用自由锻制坯，最后进行单型槽模锻。
模具型腔表面光洁度要高，精心抛光表面有助于锻造过程中金属的流动，并可防止锻件表面粗糙、划伤等缺陷。
镁合金导热性好，遇到冷模具会产生激冷而造成裂纹。
由于模锻时锻件与模具接触面积大、接触时间长，模具必须预热到比锻坯低的不太多的温度，模具预热温度一般约为250～300℃。
环轧模具因与工件接触面小、接触时间短，故对模具预热温度要求不严。
用于铝合金模锻的各种润滑剂均适用于镁合金。
常将油剂石墨涂或喷在热模具上，油剂燃烧后在模具上余有一薄层石墨，也可采用水剂胶体石墨以提供清洁的工作条件。
虽然不太方便，但有时也可直接采用喷灯火焰中残余的烟黑进行润滑。
无论采用什么样的润滑剂，都要涂得均匀，并且润滑剂涂层要薄。
若锻件上的石墨沉积很厚，将在酸洗时易产生点蚀或电化学腐蚀。
镁合金锻件锻后通常在空气中空冷。
国外对镁合金采用锻后直接淬水以防进一步的再结晶和晶粒长大。
对于一些时效硬化合金，淬水阻止了硬化成分从固溶体中析出，从而它们可在随后的时效处理中析出。
小批量生产中镁合金锻件常用带锯在冷态切边。
镁合金容易产生切边裂纹，用切边模切除毛边时，适宜采用咬合式模具，尽可能使凸凹模间的间隙小或无间隙，切边温度应在200～300℃之间。
4．锻件的氧化处理镁合金抗腐蚀能力很低，所以在锻造时，如果工序之间的停留时间超过两周以上（七、八、九月不得超过240h），或者锻后不能及时进行机械加工的锻件，需要进行氧化处理，以防锻件表面锈蚀。
受腐蚀的锻件表面有斑疤或小黑点，深浅不一，用常规酸洗方法去不掉。
如果进行锻造，容易在小点密集处开裂，并向锻件体内扩展，造成废品。
氧化处理前需进行除油和酸洗。
酸洗的目的是将锻件表面上的自然氧化物和其他杂质腐蚀掉，使基体金属表面露出，为氧化处理作好准备，同时可以更清晰地暴露锻件表面的折叠、裂纹、拉伤等缺陷，以便修伤，清除缺陷。
常用的镁合金锻件化学氧化溶液的配方及工艺见表29。
锻件在氧化槽液中氧化处理后应立即在流动的洁净的室温冷水槽中清洗0.5～2min，再在低于50℃的热水槽中清洗0.5～2min，然后用50～70℃的热压缩空气或室温干燥的压缩空气将锻件吹干。
表29 常用镁合金锻件化学氧化溶液配方及工艺条件注：1.槽液成分应每季度分析一次，根据分析结果及时调整比例。
2.工序之间的氧化处理以1号溶液为宜。
经过氧化处理的锻件，表面上形成一层金黄色的致密连续的氧化膜。
如果没有后续的锻造变形工序或者不能及时进行机械加工，锻件氧化后需涂油包装封存。
未经涂油的锻件，保存期不得超过一个月。
5．热处理镁合金锻件热处理与铝合金的基本相同，但由于合金性质不同，镁合金热处理的强化效果不如铝合金的好。
热处理不能强化的MB1，MB8合金和热处理强化作用不大的MB2合金锻件可不经热处理或只经软化退火处理。
MB5合金锻件一般采用软化退火处理。
退火的目的是消除应力，提高尺寸稳定性、降低腐蚀倾向和应力集中的敏感性，减小或消除各向异向性。
镁合金在高温下晶粒长大倾向大，故退火温度不宜过高，否则会造成晶粒粗大，降低机械性能及抗蚀性。
退火后采用空冷。
可热处理强化的MB7合金锻件，可采用固溶处理，需要时，也可进行固溶加人工时效处理。
根据使用温度不同，MB15合金锻件锻后可以直接采用不同温度的人工时效处理。
镁合金的过饱和固溶体比较稳定，自然时效几乎不起强化作用，除零件要求具有较高的塑性外，一般采用人工时效。
镁合金在高温下容易氧化，甚至燃烧，故固溶加热时一般要用保护性气氛。
加热设备要有较好的密封性，通常采用空气循环电炉。
镁合金锻件的热处理制度见表30。
表30 镁合金锻件的热处理制度* MB1和MB2合金锻件不进行热处理，需要时，可进行软化退火。
6．模锻工艺举例图40为内半环的锻件图，锻件材料MB2，模锻斜度7°，未注明圆角R5，表面缺陷深度为工余量之半。
模锻工艺过程如下：（1）下料坯料尺寸φ150×168mm，端面光洁度R a=3.2，尖角倒圆（R6）。
（2）加热电炉加热，加热温度（440±10）℃，保温时间不少于5h。
（3）镦粗3t模锻锤平模镦粗，锻造温度范围450～350℃，锻后空冷。
镦粗时轻击，滚1～2次外圆，以避免裂纹。
（4）氧化处理按镁合金氧化处理规程进行。
（5）检验发现表面缺陷并标记。
（6）打磨用刃磨机、刮刀、抛光机清除表面缺陷，经打磨后的锻件应重复工序4～6。
（7）加热电炉加热，加热温度（440±10）℃，保温时间大于2h。
（8）模锻设备为3t模锻锤，模锻温度范围450～350℃，锻后空冷。
（9）冲孔在3150kN冲床上用冲孔模冲孔，模锻后立即冲孔。
（10）氧化处理按镁合金氧化处理规程进行。
（11）检验硬度用布氏硬度计，d≤5.15，100%检查。
（12）最终检验10%抽查尺寸，100%检查表面质量。
（13）打磨按检验要求清除表面缺陷。
（14）氧化处理按镁合金氧化处理规程进行。
注意事项：①每次加热时间不超过9h；②锻后及时氧化处理；③毛坯与锻件禁止与烟火、红铁接触。