AZ61镁合金课程设计

AZ61镁合金丝的挤压模具设计

班级

学号

姓名

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一、题目：

镁合金丝挤压模具设计

二、设计基本内容：

设计成品直径为2.0mm的镁合金丝挤压件的模具设计并

绘制A2模具结构简图和下模口的零件图。

三、完成后应交材料：

课程设计说明书一份；

挤压模具结构简图一份；

挤压凹模零件图一张；

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目录 (2)

前言 (3)

一、材料性能分析 (4)

二、工艺分析与选择 (5)

三、设计过程 (6)

1、坯料尺寸 (6)

2、挤压 (7)

3、挤压力的计算 (7)

4、挤压温度 (8)

5、模具预热温度 (9)

6、挤压速度 (9)

7、润滑剂 (9)

8、模具材料 (10)

9、凹模的确定与绘制 (11)

10、凸模设计 (16)

四、设计感想 (20)

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前言

镁合金具有质量轻、污染小、导热性能高、电磁屏蔽性好、具有很高的比强度和比刚度、优良的阻尼减震性能、电磁屏蔽性、机械加工性能和铸造性能等一系列优点。所有的这些优点使镁合金的产品在航空、汽车、电子等领域获得了越来越广泛的应用。是一类具有发展前途的材料。但因镁是密排六方结构，镁合金的室温塑性较差，大多数镁合金制品都是用铸造(多为压铸) 方法成形，较少采用锻压、轧制、挤压等塑性成形方法加工，这就大大限制了镁合金的应用。然而，采用挤压、锻造、轧制等工艺生产出的镁合金产品比铸造产品具有更高的强度和更好的力学性能，可以满足更多结构材料的不同性能要求。

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一、材料性能分析

AZ 系列镁合金，即在纯镁中添加不同含量的Al 和少量的Zn ，具有成本低、应用广的特点。AZ61，作为低成本的变形镁合金，其挤压和轧制制品已取得广泛的商业应用

AZ61镁合金的成分针对镁合金塑性差、变形难度较大，与钢的亲和力大等特点，其生产时主要有铸造和挤压，采用热挤压技术加工的镁合金具有力学性能好、丝表面均匀光洁等优点。而热变形组织的再结晶晶粒尺寸大小均匀性和第二相的尺寸及位置分布等因素，即合金微观组织的均匀程度，直接影响合金的力学性能。

镁合金在常温下容易断裂，难以进行塑性成形加工但在200度以上温度时其塑性增加。当镁合金在400度以上温度挤压，挤压合金已发生再结晶。而在再结晶以下温度挤压，可使挤压制品获得更好的力学性能。

二、工艺分析与选择

AZ61镁合金中大部分为镁及铝，并含有不同比例的Zn 、Mn 及稀土元素，融化温度650℃，共晶温度436℃，再结晶温度在240℃左右。根据其加工性质，选择温挤压比较合适。所谓温挤压，是指对坯料在室温以上，再结晶温度一下的某一温度区域进行挤压。温挤压成形的制件尺寸精度和表面粗糙度要明显优于热挤压，稍逊于冷挤压，具有加工硬化等特征。

材料在挤压过程中，坯料温度、挤压速度、摩擦系数、模具锥角和工作带长度等工艺参数均对镁合金成品有很大的关系而模具是其中的一个重点。

元素

Al Zn Si Fe Cu Mn Ni Mg 含量 6.11 0.87 0.018 0.0049 0.0015 0.25 <0.001 余量

材料在挤压过程中，如挤压模具不是很好或挤压时镁材过多，镁材表面会产生挤压痕，用手触摸可能感到镁丝表面不光滑，因此，在现代化大生产中实施挤压加工技术，其成败的关键是模具，模具设计以及其质量，事关产品的质量，成本。

三、设计过程

1、坯料尺寸

坯料的体积可按照零件变形前后体积不变的原则来计算。为了保证挤压件的质量和模具寿命，坯料的直径尺寸基本上要接近凹模模腔直径的尺寸，但要考虑到坯料加热后直径会因膨胀而增加，否则坯料在加热后可能会放不进凹模模腔。

坯料加热后的直径Dt可按下列公式计算：

Dt=D0(1+αt)

式中D0——室温时的毛坯直径，mm；

α——材料的线膨胀系数，1/℃；

t——坯料高于室温的温差，℃。

经过计算选择直径为9.9mm的坯料，而正挤压时，毛坯长径比过大，会加大摩擦阻力，增大挤压力，一般应限制h/D<5，取坯料长度40mm。

即坯料为Φ9.9×40的圆柱形坯料

2、挤压比

挤压比G

G=D2/d2=24.5 取G=25

3、挤压力的计算

挤压力过大导致出丝过快，会造成丝材表面粗糙，甚至在表面会出现微裂纹、竹节状等缺陷;挤压力太小就会导致出丝困难，甚至使挤压无法顺利进行。当然，挤压力的大小受坯料所处状态和润滑等条件影响。丝材挤出时，影响挤压力的主要因素是挤压坯料的变形抗力及坯料与挤压筒、挤压模之间的摩擦力。塑性变形和摩擦都会使变形区的温度上升导致变形抗力显著下降。当挤压力突破一定

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值后，挤压速率会很快增加，之后挤压力有所下降并保持在一定值。经过他人的研究，挤压力过大会导致挤压丝尺寸粗细不均、易发生拧曲等现象，因而挤压力不宜过大。正挤压时凸模单位挤压力为

P p =Cn σb

拘束系数C 和硬花系数n 断面收速率（%）拘束系数C 硬化系数n 正挤压反挤压正挤压反挤压 40 1.8 1.6 1.5～2 1.5～2 60 2.6 2.6 1.7～2.2 1.7～2.2 80 3.6 4.0 1.8～2.2 1.8～2.2 断面收缩率εA =（A 0-A 1）/A 0=[（9.9×9.9）-（2×2）]/ （9.9×9.9）=95.9%，

这里可取拘束系数为3.6，硬化系数为2，而AZ61镁合金抗拉强度σb =300MPa ，则P=300×3.6×2=2160MPa 则凸模所需要传递的力F=PA=2160×106×π9.92×10-6/4=16.62KN, 由于挤压机能力有5.88MN 、11.76MN 、15.97MN 、19.60MN 、34.30MN 等，故选择19.60MN 的挤压机。 4、挤压温度

镁具有密排六方晶格，塑性较差，成形性能远不如其他金属及合金。由于挤压时金属处于强烈的三向应力状态，有利于提高金属的塑性，因此，可对镁合金进行挤压成形。镁合金室温下塑性很低，只有4%~5%，难以进行塑性加工。在200℃以上塑性明显提高，225℃以上塑性提高的幅度很大，故易在200℃以上成形。但挤压温度过高时很容易产生腐蚀和氧化，因此，镁合金的加工范围较窄，一般在300℃~450℃之间，这里选用380℃进行挤压。 5、模具预热温度

在挤压过程中当镁合金与模具接触时，若坯料的温度降低过多，制品容易出现裂纹，所以必须对挤压模具进行预热。由于采

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用等温挤压的工艺，装模之后的模具温度应与坯料相同，为补偿装模过程中的温度降低，模具的加热温度要略高于坯料温度，这里加热到400C 。 6、挤压速度

挤压速度对变形抗力及塑性有很大的影响，必须认真控制才能有利于金属的流动，结合AZ61 镁合金对挤压速度敏感的特性和生产效率，本实验将镁合金管材成形的挤压速度控制在2mm/s 左右。 7、润滑剂

采用热挤压法生产镁合金焊丝时，为了减轻坯料与挤压筒及凹模之间的摩擦，防止粘模，必须采用润滑剂，以利于金属流动，降低挤压力。而热挤压加工中的摩擦特点是模具在高温、高压工况下工作，润滑条件恶劣，摩擦机制多变而复杂。为此，必须寻找一种有效的润滑方法。目前，挤压工况下常用石墨做润滑剂，其一是因为石墨具有高温稳定性，其二是因为石墨易形成薄的隔离层，并在模具表面有较好的吸附能力。 8、模具材料

温挤压模具在挤压成形过程中，要经受高压及变形热的作用，最大单位压力较高，生产时模具温度高达400多度。所以温挤压模具应具有以下特点，①具有抗中温破坏的足够的硬度、强度、与韧性。②在反复变形力和热的作用下，必须具有高的抗磨性、耐疲劳性.③模具工作部分易损零件应装拆方便，固定可靠。④在模具上应设计循环冷却系统，是凸模、凹模等模具工作零件充分冷却。⑤所选的模具材料应具有良好的加工工艺性。

表2-3 温挤压模具材料

模具材料淬火温度/℃ 回火温度/℃ 使用硬度HRC

温挤压温度/℃

Cr12MoV 1000-1050（空冷）

450-550 55-58 200-400

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W18Cr4V

1200-1240(油冷)

550-700 50-63 200-800 W6Mo5CrV2 1160-1270（油冷）

550-680 50-63 200-800

3Cr2W8V 1150-1250（油冷）

550-600 48-52 650-850

5CrNiMo 830-870（油冷） 450-570 48-52 650-850 经过考虑度方面的因素，这里选择高速钢W18Cr4V 。 9、凹模的确定与绘制 ⑴、模孔尺寸的确定

对于管材和棒材模由公式：A=A 0(1+k) 其中A 0为所生产的线材的直径，k 是模孔裕量系数，由表：

不同金属模孔裕量系数

金属种类模孔裕量系数/% 紫铜 1.5 黄铜 1.0～1.2 青铜 1.7

L1～L7，LF2，LF3，LF21，LD2，LD31等 1.0～1.2 LF5，LY11，LY12，LD5，LD8，LC4 0.7～1.0 MB1，MB2，MB15 1.0～1.2 高镁合金 1.0～1.2

这里取值为1.1%，则A=A 0(1+k)=2×1.011

=2.022mm ：

⑵、工作带h 的确定

工作带太长，挤压时金属残料容易粘接到工作带表面，导致表面出现划伤、毛刺、麻面、搓衣板型波浪等缺陷。同时模具与被挤压金属间的摩擦力增大，金属流速变慢，挤压力增大；工作带过短，

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模孔的磨损加快，制品尺寸不稳定，出现超差现象，且因金属流速较快导致制品断面各部分金属流动不均匀而形成波浪、扭曲、弯曲等缺陷。这里取h=3mm 。 ⑶、模具出口部位结构尺寸

模具的出口部分是保证制品顺利通过模具并确保表面质量的重要通道。模具出口部位又称为模口空刀，也是指模具出口尺寸大于模具工作带对应的模孔部分。

温挤压时D 2=d 1+(0.2～0.4mm) 其中d 1为定径带尺寸。这里取D2 = d1 + 0.4mm = 2.022 + 0.4 = 2.422mm.

模口空刀的高度h 3=（0.5～1.0）D t ，这里可取h 3=7mm 。 ⑷ 模具入口处圆角半径（r ）

模具入口处圆角是指被挤压金属进入工作带时，模具工作端面与工作带表面间形成的拐角。这个拐角若尖棱角时，挤压过程中则易开裂、压堆，从而改变模孔尺寸，难以保证挤压制品的尺寸精度，因此必须采用过渡圆角。制作入口圆角半径，还可以防止低塑性合金在挤压时；表面产生裂纹，减小金属流入模孔时的非接触变形。但圆角增大接触摩擦面积，引起挤压力增加。模具入口处圆角半径金属种类铝合金紫铜、黄铜白铜镍合金镁合金铜钛合金入口圆角处 0.40～0.75 2～5 4～8 10～15 1～3 3～8 这里取2mm 。

⑸、挤压筒尺寸

由于镁合金的挤压比取λ=25，由= F t /f 其中 F t 为挤压筒内腔断面积，f 为挤压制品断面积，产品的直径为2mm ，则可得挤压筒内径D t =10mm 。坯料直径应略小于挤压筒直径，但由于挤压前加热且镁合金的线膨胀率较大，这里坯料直径为h 0 = 9.9mm ，由有公式h/D 坯<5，

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因此可取h=40mm 。挤压筒高度h 2 = h 0+R+r+（3～10）

=40+2+3+5=50mm ⑹、凹模类型的选择和外部尺寸的确定

此模具是镁丝挤压模具，可设计成平模；由于对此模具所施加的挤压力较大，达到2000Mp 以上，这里采用三层预应力组合凹模。凹模的总直径比a 一般为4～6，这里取5，即a 41=d 4/d 1=5,可得d 4=50mm ，又有公式a 21=0.07a 41+1.15 = d 2/d 1

和 a32=0.1a 41+1.2=d 3/d 2,由此可算出d 2=15mm ，d 3=25.5mm

组合凹模需要一定的径向过盈量μ，当凹模的总直径比为5时，查图标可得径向过盈量系数β2=0.0105，,β3=0.0046，由公式 μ2=β2d 2=0.0105×15=0.16mm

μ3=β3d 3=0.0046×25.5=0.12mm 加工时应严格保证过盈量。 ⑺、凹模厚度H 的确定

凹模厚度是由挤压筒的高度h2、定径带的高度h 、模孔空刀的高度h3三部分组成的。即H=h 2+h+h 3=50+3+7=60mm 其图形如下：

10、凸模设计

正挤压凸模的形式主要有五种，最常见的4种形式如下：

a、凸模工作部分直径的确定

正挤压凸模的作用主要是传递挤压力，设计时应考虑其强度。在凸模和凹模之间应具有合适的间隙，这是因为：a要避免在挤压后零件上形成毛刺，这就要求较小的间隙，这一点在挤压比较软的有色金属材料时特别重要；b为必须保证挤压时由于凸模弹性变形而产生的直径增大，凸、凹模之间仍要有一定的间隙。

有公式d=D-(0.1～0.15)=9.9mm

b、凸模工作部分高度的确定

此高度是由挤压工作行程+卸料板厚+10mm左右确定，同时考虑到工作时凸模的工作强度，此高度应小于7d，取H=60mm

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c 、凸模工作断面形状的确定

平底的圆柱形凸模，是正挤压凸模中最基本、最简单的，常用语实心件的正挤压，有时为了达到适宜的金属流动和较小的压力要求，是润滑剂得到良好的分配，提高凸模的稳定性和防止发生纵向裂纹，可将凸模的工作端面稍稍隆起使之带有很小的锥度。锥度一般在120o ～180o ，这里选择150o

⑶其它相关尺寸见下表

正挤压凸模尺寸计算简表图示说明：D 为凹模内腔直径

参数 d d 1 d 2 h γ 公式 D-（0.1～0.15）

（1.2～1.7）d （1.8～2.0）d （1～1.5）d 1 15o

参数

H β R r h 2

公式 <7d 120o ～180o （0.1～0.2d ） 0.5～1.5 （0.2～

0.3）

因此：

d1=1.2×9.88～1.7×9.88=14mm，

d2=18mm，h=16mm，γ=15o，

R=1mm，r=1mm，h2=3mm。

绘制的凸模如下

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四、设计感想

在这次课程设计作业的过程中由于在设计方面我们没有经验，理论基础知识把握得不牢固，在设计中难免会出现这样那样的题目，如：在计算方面出现的误差，找不到设计的重点等，幸好得到了金老师的指点，找到了方法，把题目解决了；再次，在工艺方面也比较薄弱，工艺的选择及分析等方面都碰到了困难，在网络的帮助下都一一解决了。这些都暴露出了我在这些方面知识的欠缺和经验的不足。对于我来说，收获最大的是方法和能力；那些分析和解决题目的能力。在整个课程设计的过程中，我发现我们学生在经验方面十分缺乏，空有理论知识，没有理性的知识；有些东西可能与实际脱节。总体来说，我觉得像课程设计这种类型的作业对我们的帮助还是很大的，它需要我们将学过的相关知识系统地联系起来，从中暴露出自身的不足，以待改进！

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镁合金成份分析与市场应用

镁合金环球镁/林来康一.镁合金的发展镁合金是实际应用中最轻的金属结构材料，但与铝合金相比，镁合金的研究和发展目前还很不是很成熟，所以镁合金的应用也还很有限。目前，镁合金的产量只有铝合金的1％。镁合金作为结构应用的最大用途是铸件，其中90％以上是压铸件。限制镁合金广泛应用的主要问题是：由于镁元素极为活泼，镁合金在熔炼和加工过程中极容易受外界环境因素的干扰而影响到生产品质，因此，镁合金的生产难度比较大；在镁合金的生产技术还不是很成熟和完善下，镁合金成形技术与后续制程仍然有待进一步推广与发展。镁合金的耐酸的腐蚀性比较较差；而现有工业镁合金的高温强度、蠕变性能较低，也限制了镁合金在高温场合的应用；尤其是镁合金的常温力学性能，特别是塑韧性与延展性是还有待进一步提高；所以镁合金的合金系列相对很少，而变形镁合金的研究开发也是严重滞后，不能广泛的适应不同商业的应用场合要求。我国具有丰富的镁资源，原镁产能、产量和出口均居世界首位。在镁和镁合金的研究和应用领域，我国与欧美等发达国家之间的差距还相当大'一方面，我国的原镁质量差，镁合金锭的质量也不尽如人意，出口缺乏竞争力，作为结构材料应用。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）、Mg-Al -Mn系（AM）和Mg-Al-Si-Mn系（As）、Mg-Al-RE系（AE）、Mg-Zn-Zr n（ZK）、Mg-Zn-RE系（ｚＥ）等合金。 ASTM标准常用铸造镁合金的牌号及性能

二．常见的镁合金压铸用系列：目前常用的镁铝合金有4个系列：AZ(Mg-Al-Zn-Mn)，AM(Mg -Al -Mn)，AS(Mg–Al-Si)，AE(Mg-Al-RE)，其中AE 系列镁合金蠕变强度高。AZ 系和AM 系镁合金是目前应用最广泛的商业化Mg-Al 基铸造镁合金。以下适应压铸或铸造用的镁合金镁合金的化学成份（ % ）按国标准GB/T19078-2003 应用户需要可加入百万分之 5 到 15 的铍。镁合金的机械性能：主要用途：适应用户的要求提供具有各种化学成份和机械性能的压铸或铸造用的镁合金三.镁合金的新进展镁合金相对比强度（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，远高于工程材料。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。

AZ31B 镁合金挤压工艺研究

AZ31B 镁合金挤压工艺研究黄光胜, 汪凌云, 范永革金属成形工艺Vol. 20 №. 5 2002:11-14 镁及镁合金是所有金属结构材料中最轻的,其密度只有1. 74g/ cm3 ,是铝的2/ 3 ,比钢轻78. 1 %。与其它金属材料以及工程塑料相比,镁合金具有很高的比强度和比钢度。镁合金已被誉为21 世纪的金属,近年来在汽车、航空航天、电子工业领域获得了迅速的发展,而且发展前景越来越好[1 , 2 ] 。作为一种新兴金属材料,镁的现有使用状况远没有充分发挥镁合金材料的潜在优势, 镁合金在实际工业应用方面的发展远不及铝合金和钢铁工业,其规模只有铝业的1/ 50 ,钢铁工业的1/ 160[3 ] 。其主要原因是: (1) 作为工程材料,大多数的镁结构件都来自压铸这一种加工方式,限制了产品品种和类型; (2) 应用范围小,镁压铸件的80 %来自汽车工业,而且90 %又是室温使用的结构件,且主要局限于小体积零件。由于镁的晶体结构为密排六方,塑性不及面心立方结构的铝,塑性成形能力差[4 ] ,因而镁合金在压铸成形领域优先得到重视和发展。变形镁合金与铸造镁合金相比,有更优良的综合力学性能,因此为了推动镁合金在航空、航天、汽车、摩托车等领域内的大量应用,发展我国的镁工业,必须大力开发变形镁合金及其生产工艺。对镁合金的挤压工艺进行了生产性试验研究。 1 实验方法及挤压参数的确定 1. 1 实验方法试验合金为AZ31B ,其成分为表1。在油炉中熔炼,所用原料为Mg(1 级) ,Al (1 级) ,Zn (1 级) ,Al-10 %Mn 中间合金。熔炼过程中采用熔剂保护,石墨模铸造。棒材与型材铸锭尺寸为 <108mm ×250mm ,管材铸锭的尺寸为( <117mm/ <35mm) ×260mm。铸锭均匀化处理温度为400 ℃,保温时间为12h。铸锭均匀化处理后,车外皮,再挤压。棒材与型材在1250t 卧式挤压机上成形,管材在600t 的立式挤压机上成形。挤压温度定为400 ℃,挤压筒和模具温度比挤压温度低,取380 ℃。为满足组织和力学性能要求,一般挤压比λ≥8 ,棒材的λ为10 ～25 ,管材、型材的λ为10 ～45。选择挤压速度为1 ～2. 5 m/ min。对铸锭和挤压出的棒材、管材、型材取样,在OLYMPUS 金相显微镜上进行微观组织观察。在WE2100 万能材料试验机上对棒材、管材、型材进行室温力学性能测试。 1. 2 挤压参数的确定 (1)挤压温度的确定。挤压温度是挤压参数中最活跃的因素,它不但影响挤压过程的进行,还影响收得率、产品的质量以及力学性能等。从理论上考虑,应根据合金的相图、塑性图、和再结晶图[5 ] ,即挤压温度应低于合金的固相线高于再结晶温度,并且是塑性较好的温度,但实际上远比此复杂,尤其对镁合金而言,它易烧、易爆,需要格外注意。根据以上因素综合考虑,将镁合金的挤压温度定为300～450 ℃ [6 ] ,挤压筒、垫片、模具的温度一般比挤压温度低25 ℃,以补偿由于摩擦热、变形热而引起的温升。考虑到以上情况, 对AZ31B 而言, 取挤压温度为400 ℃。 (2)挤压速度的确定。选择挤压速度的原则是,在保证制品不产生表面裂纹毛刺和扭拧、弯曲、波浪、间隙、扩(并) 口以及尺寸等重量问题的前提下,当挤压机能力允许时,速度越快越好。但挤压速度的确定同挤压温度一样,也十分复杂。挤压速度的大小受合金、状态、毛料、尺寸、挤压方法、挤压力、工具、制品复杂程度、挤压温度、模孔数量、润滑条件等的影响[7 ,8 ] 。因此综合考虑,AZ31B 的挤压速度定为1～2. 5m/ min。 (3)挤压比的确定。为使镁合金在挤压过程中达到正常的加工效果,必须使断面减缩率保持在一定的范围内[6 ] 。试验的挤压比确定为:棒材的λ为10～25 ,管材、型材的λ为10～45 。 2 试验结果 2. 1 铸锭组织铸锭的铸态组织如图1 ,基体为α固溶体,在基体上存在大量粗大枝晶, 少量的第二相

镁及镁合金的主要物化性能

镁及镁合金的主要物化性能铸造镁合金比变形镁合金使用的更多。铸造镁合金是航空工业中应用最广泛的一种轻合金。用镁合金铸件代替铝合金铸件，在强度相等的条件下，可以使工件重量减轻百分之二十五到百分之三十。镁合金和铝合金一样，根据加工方法可以分为变形（压力加工）镁合金和铸造镁合金两大类。这些年来，随着压铸技术的发展，压铸镁合金已成为镁合金应用的主要领域。此外，镁合金作为牺牲阳极其用途也有了很大的发展。镁属于轻金属，纯金属镁为银白色，在空气中极易被氧化，形成一层薄氧化膜，可以防止其进一步氧化。镁化学活性很高，在自然界中很难遇到纯镁矿。在海水中以氯化物存在，约含百分之零点一四，在地壳中以光卤石、菱镁矿、白云石和一些其他化合物形式存在，含量达到百分之二点三五。制取镁的方法方法有：第一种，熔融氯化镁电解法，它是主要的制镁法；第二种，用硅铁还原氧化镁的硅热法；第三种，用碳还原氧化镁的碳热法。镁及镁合金的主要物化性能：（1）密度，20摄氏度金属镁的密度是1.738g/cm3，650摄氏度熔化温度下密度约为1.65g/cm3，液态镁密度为1.58g/cm3；（2）凝固体积收缩率为4.2%，相应线收缩率为1.5%；原子叙述12，原子价+2，相对原子质量24.30。热性能：熔点，在标准大气压下，金属镁的熔点是650℃±1℃。沸点在标准大气压下，金属镁的沸点是1107℃±3℃。再结晶温度金属镁的再结晶温

度最低位150℃。再膨胀金属镁固体体积膨胀系数二十摄氏度到一百摄氏度之间为26.1*10-6，液体体积膨胀系数温度在六百五十一摄氏度到八百摄氏度之间为380*10-6。热导率镁在二十摄氏度的热导率为154.5W/(mk)。比热容（C）温度在二十摄氏度的时候镁的比热容是1.025kj。气化潜热金属镁的汽化潜热是5150到5400kJ。熔化潜热金属镁的熔化潜热是360~377KJ。升华潜热金属镁的升华潜热是6113到6238KJ。燃点空气中加热时，金属镁在632摄氏度到635摄氏度开始燃烧。燃烧热金属镁的燃烧热是24900到25200kJ。

镁合金力学性能的研究

Mg-Zn-RE-Zr合金的拉伸力学性能和微观结构的发展文章中将成分为Mg-5.3Zn-1.13Nd-0.51La-0.28Pr-0.79Zr的铸件进行热挤压，并且对挤压比和温度对显微组织和力学性能的影响进行了研究。结果表明当挤压比从0提高到9的时候铸态合金晶粒变粗大，共晶成分沿着挤出方向拉长。然而,进一步提高挤压比率对晶粒细化和改善合金的力学性能的影响不大。动态再结晶是热挤压过程中晶粒细化的主要机制，提高挤压温度导致出现等轴晶粒。与此同时,力学性能随挤压温度的升高而降低。

目录第1章介绍 (3) 第2章试验方法 (4) 第3章实验结果 (5) 3.1铸态合金显微组织 (5) 3.2挤压合金的微观组织演变 (9) 3.2.1改变挤压比和温度对微观组织的影响 (9) 3.2.2挤压比和挤压温度对力学性能的影响 (12) 第4章讨论 (16) 第5章.结论 (18) 第6章致谢 (20)

第1章介绍镁合金因其低密度、高特定的刚度和良好的阻尼能力在汽车和航空工业上吸引了人们的注意[1]。镁合金可以大致分为含铝合金和无铝合金[2]。广泛使用镁合金属于Mg-Al系列，比如AZ91和AM60，它们具有良好的铸造性能和较低的成本[3]。然而,因为他们的机械性能和热稳定性差，这些合金的应用受到了限制[4]。与Mg-Al系列相比,Mg-Zn系列的合金,比如ZK60系列合金，是具有很大发展潜力的低成本高强度镁合金[5]。在所有的镁合金中，AZ60具有较好的机械性能，比如室温下或者高温下具有高强度[6]。然而,它的强度在室温或者高温时候还是低于铝合金。最近,据报道,添加稀土可以改善ZK60合金的力学性能[7]。周教授等人研究了稀土元素钕和钇对于ZK60合金的微观结构和力学性能的影响。钕和钇的结合在动态再结晶过程中对细化晶粒产生了很大的影响。此外,钕和钇的结合还提高了屈服强度和抗拉强度。何教授等人的确定了钆元素对ZK60合金显微组织和力学性能的影响。钆的增加大大减少了时效硬化效果和少量的降低了屈服强度和抗拉强度。然而,添加钆造成的晶粒细化补偿了部分屈服强度和抗拉强度的损失。张教授等人[9]指出ZK60合金与铒结合之后改善变形性能,细化了晶粒和显微组织，具有良好的机械性能。在这项研究中,镁合金准备直接进行冷铸造。此外,挤压比和温度对合金影响也表现了体现出来。

镁合金的发展及应用

1 / 8 镁合金的发展及应用摘要：综述镁合金的特点及其在交通、航空航天、兵器方面的应用情况，并结合兵器零件的使用特点和性能要求，分析了镁合金在兵器装备中的应用前景，展望关键词：镁合金，特点，发展，应用 1 引言镁合金的密度很小，是钢的四分之一、铝的三分之二，但镁合金的比强度却大于钢和铝，是最轻的金属结构材料。因此，镁合金在电子产品、汽车、航空航天等需要高比强度金属材料的领域具备广阔的发展前景。但是镁合金的化学活性高，在有机酸、无机酸和含盐的溶液中均会被腐蚀，且腐蚀速率较高，使得镁合金的应用受到了很大的限制。镁合金是重要的有色轻金属材料，具有比强度、比刚度高，减振性、电磁屏蔽和抗辐射能力强，易切削加工，易回收等一系列优点，广泛应用于航空航天、 2 镁合金的特点（1）重量轻:镁合金的比强度要高于铝合金和钢/铁、但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/铁相当，但却远远高于纤维增强塑料。比强度(强度/密度之比值)、比耐力(耐力/密度之比值)则比铝、铁都要高。在实用金属结构材料中其比重最小(密度为铝的2/3，钢的1/4)。这一特性对于现代社会的手提类产品减轻重量、车辆减少能耗以及兵器装备的轻量化具有非常重要的意义。（2）高的阻尼和吸震、减震性能:镁合金具有极好的吸收能量的能力，可吸收震动和噪音，保证设备能安静工作。镁合金的阻尼性比铝合金大数十倍，减震效果很显著，采用镁合金取代铝合金制作计算机硬盘的底座，可以大幅度减轻重量(约降低70%)，大大增加硬盘的稳定性，非常有利于计算机的硬盘向高速、大容量的方向发展。（3）良好的抗冲击和抗压缩能力:其抗冲击能力是塑料的20倍；当镁合金

镁合金力学性能强化的几种途径

镁合金力学性能强化的几种途径摘要对近几年镁合金力学性能强化的研究进行了总结，主要途径归纳为三个方面，一是热处理，二是合金化，三是加工工艺。关键词：镁合金力学性能热处理合金化加工工艺镁及镁合金是目前最轻的金属结构材料,具有密度低、比强度和比刚度高的特点,而且还具有优良的阻尼性能、较好的尺寸稳定性和机械加工性能及较低的铸造成本。广泛应用于航空航天、汽车和电子等行业。但是,镁合金密排六方的晶体结构及较少的滑移系决定了其塑性变形能力较差,所以应该用一些方法来提高其力学性能，本文就近几年镁合金力学性能方面的研究进行总结，并提出建议。 1 镁及其合金的力学性能镁是一种二价的碱金属元素，属于密排六方晶系，这种密排六方结构使之在力学和物理性能方面表现出强烈的各向异性。纯镁象其他纯金属一样，表现出相对低的强度。其弹性模量E=45GPa，切变模量K=17GPa，比弹性模量E/ρ=25GPa。因此必须用其他元素进行合金化以获得所需要的性能。目前主合金元素是Al、Zn 和Re等，这些合金元素使镁合金得到不同程度的强化。变形镁合金主要通过热变形和冷变形来提高强度。热处理是提高镁合金力学性能的重要途径。另外其他一些工艺或处理也能有效提高镁合金的力学性能，如颗粒增强复合材料、半固态铸造和熔体热速处理、表面处理等。 2强化途径 2.1 热处理 2.1.1铸造镁合金的热处理铸造镁合金的室温和高温力学性能强化途径有固溶处理和失效处理[1]。对某高锌镁合金Mg-Zn-Al-RE进行热处理[2]，固溶处理温度340℃,保护剂为硫铁矿石,保温时间20 h,热水淬火,淬火介质采用70～75℃热水;时效处理温度180℃,保温时间10 h,出炉空冷。经固溶及时效处理后,合金的相成分主要为α-Mg,还有含微量稀土的其它固溶强化三元相。其中比较典型的固溶强化相有Ф相

镁合金材料工艺

镁合金发展针对陕北的跨越式发展目标，提出了建设府谷、神木镁产业基地，推进榆林能源基地资源深度转化，拉长产业链条，加大财政引导资金投入力度，组建省级镁业企业集团，集中力量开展技术攻关，重点发展六种镁合金，加强镁业人才建设镁锂合金材料是当今世界上最轻的金属结构材料，属于国际上列入高度保密的技术。今年年底，中国将在西安阎良国家航空高技术产业基地实现这种金属结构材料的规模化生产，用于航空、航天、能源等多个领域。据西安交通大学材料专家柴东朗教授介绍，镁锂合金材料具有低密度、高塑性等特点，是当今世界上最轻的金属结构材料，可部分替代目前应用于航空、航天领域的铝材及其他铝合金材料，具有广泛的应用前景。中国对镁锂合金材料研究已有一段时间，但是大多数处于实验室阶段，直到2010年西安交通大学与西安四方超轻材料有限公司合作在西安阎良国家航空高技术产业基地建成了中国第一条镁锂合金生产线。经过两年来的进一步研发，目前西安四方超轻材料有限公司已在镁锂合金的冶炼工艺、质量控制、表面处理、机械加工等方面取得了突破性成果，为产品的推广应用创造了良好条件。根据规划，到今年年底，西安四方超轻材料有限公司镁锂合金超轻材料项目将实现规模化生产，预计可年产100吨镁锂合金超轻材料。我国镁深加工能力很薄弱。虽然早在50年代后期镁压铸业就已经起步，先后有若干厂家生产林业用机械和工具、风动工具等镁合金压铸件。到了90年代初，在汽车工业、电子工业发展的带动下，国内的镁压铸业有了较大的发展。为3C等产品配套的镁合金压铸件厂主要云集在华南和江、浙地区，尤以珠江三角洲一带最为突出。这一地区受到香港、台湾两地资金的投入、技术的支撑、市场的开拓以及管理的介入等全方位的拉动，发展速度令人关注。积极稳妥地发展镁产业实现镁合金产业化是一项涉及面广、技术集成度高的大型系统工程。近10多年来，在世界范围内相继建立的一大批镁合金压铸工

镁合金的四大主要应用领域

镁合金的四大主要应用领域日前介绍了镁合金目前的主要应用领域,主要分四个方面: (1)交通工具上的应用随着世界能源危机、资源危机与环境污染问题的日趋严重，节能和轻量化已成为汽车工业的重要问题。采用镁合金制造摩托车发动机、轮毂、减速器、后扶手及减震系统等部件，不仅能减轻整车质量、提高整车的加速和制动性能，还能降低行使震动、排污量、噪声及油耗，可提高驾乘舒适度。重庆镁业科技股份有限公司目前已研制出10余种摩托车镁合金压铸件和挤压铸造镁合金轮毂，并组装了镁合金用量为14kg的隆鑫LX150摩托车，开创了我国摩托车大量采用镁合金的先例。重庆镁业和重庆博奥镁业现已形成镁合金摩托车压铸件300万件、镁合金型材1000吨及镁合金1500吨的年生产能力。目前我国已有300多万辆摩托车应用了镁合金，可节省油耗数亿元以上。我国是摩托车生产大国，目前年产量达2500多万辆，连续14年居全球首位，若平均每辆镁合金用量按5kg计算，摩托车工业每年需镁合金约12万多吨。目前，我国的自行车厂商已将大量镁合金零部件运用于自行车赛车、登山车甚至折叠车等高级车种。首钢远东、重庆镁业、中华自行车、上海交大、南京华宏等国内企业和研究院所都纷纷推出了镁合金自行车样车，其中首钢远东镁合金车型实现了上市销售，重庆镁业的镁合金自行车实现了产品系列化。 (2)电子工业中的应用镁合金所具有的优异的薄壁铸造性能及良好的比强度、刚度和抗撞能力，能充分满足3C产品高度集成化、轻薄化、微型化、抗摔撞及电磁屏蔽、散热和环保要求。因此，当前在3C产品如手机、笔记本电脑、数码相机、摄像机、PDA等行业，也已经掀起了镁合金外壳及零部件研发与应用热潮。国内已经建立起了一批专门生产3C产品专用镁合金部件的企业，如青岛金谷镁业公司、长春华禹镁业公司和富士康公司等。

镁及镁合金板材的生产工艺流程

镁及镁合金板材的生产工艺流程(一) 镁及镁合金板材的生产工艺流程为: 1、熔炼与铸锭熔炼包括熔化、合金化、精炼、晶粒细化、过滤等冶金和物理化学过程,通常在反射炉或坩埚炉内进行。镁及镁合金的熔点都在650℃左右,它们极易氧化且随温度的升高而加剧。当温度超过约850℃时,熔体的表面立即燃烧,故熔炼时必须用熔剂覆盖或以保护性气体保护。镁及镁合金在熔融和燃烧状态下遇水、含水(包括结晶水)物质和液态防火介质都可能导致剧烈爆炸,因此,在生产的全过程中注意安全是至关重要的。以隔离空气为主的覆盖熔剂和以提高熔体质量为主的精炼熔剂都是碱金属或碱土金属的氯化物和氟化物。除气(主要是氢)随熔剂精炼进行,也可向熔体中通入活性气体(如氯气)。对凝固时的晶粒粗大倾向,据合金的不同可采取控制熔体温度、向熔体加入微量元素进行变质处理等加以抑制,即晶粒细化(见铸锭晶粒的细化处理)。铸锭通常采用半连续铸锭法。除封闭式铸锭外,流槽和结晶器中裸露的金属,必须用s0:或SF。等气体保护。要科学地确定和控制各项铸造参数,以防止铸锭发生热裂,并降低冷隔深度和减少金属间化合物的形成和聚集。除镁一钇系合金外,铸锭的冷裂倾向小。 2、加热与热轧铸锭在加热前必须铣面(见有色金属合金锭坯铣面),彻底去除冷隔和偏析物等表面缺陷;合金元素含量高和含锆、钇等的合金还要经均匀化处理(见有色金属合金锭坯均匀化)。铸锭加热时应避免直接热辐射和避免火焰同铝接触,以防局部过热、熔化或燃烧。根据合金的不同加热温度控制在370~510℃范围内。除含锂高的超轻合金有晶型转变外,余者皆为密排六方晶型,塑性差,但变形能力随加热温度的提高和晶粒尺寸的减小而提高,并比立方晶型的金属提高得更快。热轧的总变形量可以达到96%。严格控制终轧温度是保证热加工状态成品板材的力学性能并防止板坯及薄板产生裂纹的重要途径。晶粒粗大的铸锭和厚度较小的热轧成品,有的要进行二

镁合金材料应用简介

镁合金材料应用简介庄顺英 zsy@https://www.360docs.net/doc/ad14078612.html, 摘要:：以下是转载，主要介绍镁合金材料的特性、种类、成型条件和处理工艺。关键词: 如：性能，特点，压铸设备，成型技术等

镁合金材料一直是作为机械零件来应用的，近年来，由于3C产品的轻薄化，使得镁合金产品在3C领域有着较为广泛的应用。这种金属材料的特点，决定了它的加工方式与注塑产品有很大的不同，所以在这里对镁合金材料做个简单的介绍，主要包括镁合金材料简介、镁合金压铸设备简介、镁合金压铸模具简介和典型零件工艺流程简介，给大家在设计镁合金产品时做一个参考。一、镁及镁合金材料简介 1、物理化学性能镁为银白色金属，原子序数为12，原子量为24，是目前实际应用中重量最轻的结构金属。镁的密度1.74 g/cm3，熔点650℃，沸点1107℃，比热1.03KJ/(kg* K)，线胀系数26×10-6/ K，弹性模量45GPa（在常用金属中是最低的）。气氧化，生成一层很薄的氧化膜，但这种薄膜不致密，疏松多孔，而且脆性较大，远不如铝合金氧化膜坚实，所以镁的耐蚀性很差。镁属于活泼金属，化学活性很强，与其他金属接触时会产生电化学腐蚀，即使皮膜处理后，也不能完全防止腐蚀。 2、机械性能及合金化纯镁的机械性能较低，屈服强度σs=90MPa,抗拉强度σb=200MPa,延伸率：δ=11.5%,断面收缩率ψ=12.5%，一般不能直接用做结构材料。因此，人们根据不同的使用要求，在镁中加入铝、锌、锰、硅、锆、铈等合金元素，创造出多种不同性能的镁合金。铝的合金化可以改善机械强度，提高铸造性能，同时赋于材料热处理强化效果，但随着铝含量的增加，材料的延展性和断裂强度逐渐下降。锌的合金化能改善机械强度，在含量适当时，能改善合金的塑性，但锌对铸造性能有不利的影响，增加形成疏松和热裂纹的倾向。锰的合金化对提高耐腐蚀性能也十分有利，因为Mn可与合金中的Fe形成化合物作为熔渣被排除，消除Fe对镁合金耐蚀性的有害影响。硅和其它稀有元素的镁合金，能促使形成细小的微粒分布在晶粒的周围，改善镁合金的高温蠕变性能，当然，这些合金在室温下也具有良好的机械性能。合金化的个作用：第一，提高镁的机械性能；第二，降低液相温度，增加流动性，改善镁合金的铸造性能，减小收缩倾向；第三，针对镁合金在150℃以上，强度显著下降的特点，增强镁合金的高温抗蠕变性能。

镁合金的应用

镁合金：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），强度高，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。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。发展：得益于中国汽车工业和3C等行业的转型升级及其中国经济地位的显著提升，镁合金行业令市场看好。其中，汽车行业的轻量化，环保化需求，尤其是新能源汽车的发展，以及镁合金研发技术和回收利用技术的不断进步，对促使镁合金的广泛应用将是利好消息。 2015年，国内汽车用镁合金将达到68kg/辆，而同期我国汽车销量将突破2800万辆，乘用车销量将达到1960万辆，自主品牌汽车企业通过产业兼并、技术研发和市场渠道开拓等因素作用，销量将突破1000万辆。与此同时，镁合金在医药化工和航空航天工业领域的应用也将得到成长。由于下游终端汽车消费市场的稳步增长，预计2015年，全球镁合金市场为600万吨，年均复合增长率(CAGR)为20%-25%(其中包含了交通工具、3C、航空航天和医药化工领域镁合金的应用)。

此外，作为有色金属合金行业的子行业，镁合金行业在中国制造工业的的升级过程中得到实惠。作为资金、材料密集型行业，原材料价格的稳定和较低水平、铸造件行业的整合集中、技术研发的进步等都将较为有利于镁合金行业的发展，市场较为看好。基本简介：特性密度低、比性能好、减震性能好、导电导热性能良好、工艺性能良好、耐蚀性能差、易于氧化燃烧、耐热性差。其加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点：散热快、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。应用范围：镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中，达到轻量化的目的。产品特点：加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点：散热快、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。应用范围：镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中，达到轻量化的目的。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

水泥混凝土路面施工工艺流程

一、概述水泥混凝土路面是指以水泥混凝土板和基（垫）层所组成的路面，亦称为刚性路面。它包括普通水泥混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土和连续配筋混凝土路面等。水泥混凝土路面以其抗压、抗弯、抗磨损、高稳定性等诸多优势，在各级路面上得到广泛应用，在我国高等级公路中水泥混凝土路面日渐增多，加上近年来农村公路建设中普遍采用水泥路面，使得水泥混凝土路面科学化、规范化施工成为广大公路建设者关注的问题。水泥混凝土路面施工中，核心环节是混凝土的拌和生产和混凝土的摊铺，本文仅对公路水泥混凝土路面施工工艺流程进行探讨。二、工艺流程 1、模板安装模板宜采用钢模板，弯道等非标准部位以及小型工程也可采用木模板。模板应无损伤，有足够的强度，内侧和顶、底面均应光洁、平整、顺直，局部变形不得大于3mm，振捣时模板横向最大挠曲应小于4mm，高度应与混凝土路面板厚度一致，误差不超过±2mm，纵缝模板平缝的拉杆穿孔眼位应准确，企口缝则其企口舌部或凹槽的长度误差为钢模板±1mm，木模板±2mm。 2、安设传力杆当侧模安装完毕后，即在需要安装传力杆位置上安装传力杆。当混凝土板连续浇筑时，可采用钢筋支架法安设传力杆。即在嵌缝板上预留园孔，以便传力杆穿过，嵌缝板上面设木制或铁制压缝板条，按传力杆位置和间

距，在接缝模板下部做成倒U形槽，使传力杆由此通过，传力杆的两端固定在支架上，支架脚插入基层内。当混凝土板不连续浇筑时，可采用顶头木模固定法安设传力杆。即在端模板外侧增加一块定位模板，板上按照传为杆的间距及杆径、钻孔眼，将传力杆穿过端模板孔眼，并直至外侧定位模板孔眼。两模板之间可用传力杆一半长度的横木固定。继续浇筑邻板混凝土时，拆除挡板、横木及定位模板，设置接缝板、木制压缝板条和传力杆套管。 3、摊铺和振捣 1）摊铺前的准备工作混凝土摊铺前的准备工作很多，主要强调一下摊铺前洒水的卸料工序。 1.1 洒水摊铺前洒水是一个看似简单的工序，往往不被施工人员重视，但如果洒水处理不好会严重影响路面质量。洒水量要根据基层材料、空气温度、湿度、风速等诸多因素来确定洒水量，即保证摊铺混凝土前基层湿润，而且尽可能撒布均匀，尤其在基层不平整之处禁止有存水现象。从目前施工现场来看，大多数情况下是洒水量不足，因为基层较干，铺筑后混凝土路面底部产生大量细小裂纹，有些小裂纹与混凝土本身收缩应力产生的裂重叠后使整个混凝土路面裂纹增多。 1.2 卸料自卸车的卸料也是常常不被重视的工序，在施工中经常发生堆料过多给施工造成困难，有时布料过少使混凝土量不足，路面厚度得不到保证。这种混凝土忽多忽少现象会严重影响混凝土路面的平整度。在施工过程中大多数施工者死板地间隔一定距离卸一车料，而忽视了基层不平整的变化，这种变化在客观上是普遍存在的。目前许多企业施工水平不是很高，尤其是对路面基层的标高控制不到位，造成基层平整度较差，加大了混凝土路面施工的难度。在实际施工中，我们可对基层表面与面层基准标高线隔段实测来决定混凝土的卸料量，这样会避免卸料不均的问题。对于半干硬性现场拌制的混凝土一次摊铺容许达到的混凝土路面板最大板厚度为22～24cm；塑性的商品混凝土一次摊铺的最大厚度为26cm。超过一次摊铺的最大厚度时，应分两次摊铺和振捣，两层铺筑的间隔时间不得超过3Omin，下层厚度约大于上层，且下层厚度为3/5。每次混凝土的摊铺、振捣、整平、抹面应连续施工，如需中断，应设施工缝，其位置应在设计规定的接缝位置。振捣时，可用平板式振捣器或插入式振捣器。施工时，可采用真空吸水法施工。其特点是混凝土拌合物的水灰比比常用的增大5%～10%，可易于摊铺、振捣，减轻劳动强度，加快施工进度，缩短混凝

镁合金研究现状及发展趋势

镁合金研究现状及发展趋势摘要：镁合金作为21世纪的绿色环保工程材料之一，近年来已成为学术界的一个研究热点。本文主要综述了镁合金的研究进展和应用，介绍了耐热、耐蚀、阻燃和高强高韧等高性能镁合金材料的最新发展。还介绍了镁合金成型技术的研究成果，最后展望了高性能镁合金的发展前景。关键词：镁合金；高强高韧；成型技术；应用 1.引言镁（Mg）是地球上储量最为丰富的元素之一，在陆地、湖泊和海洋中都广为分布，例如，其在地壳表层金属矿资源中的含量达2.3%，仅次于占8.1%的铝和5%的铁，居第三位；海水中的镁含量达到2.1×1015吨，可以认为是取之不尽、用之不竭的元素[1]。此外，我国的白云石矿储量、菱镁矿以及原镁的产量位列世界镁资源储量首位[2]。同时，随着当前钢铁行业中铁矿石等资源的日趋紧张，开发和利用镁作为替代材料是必然的趋势。被誉为“二十一世纪绿色金属结构工程材料”的镁合金是目前所知金属结构材料中最轻的，与其他同类材料相比，它具有密度小，比强度、比刚度较高，可以回收再利用且机加工性能优异，阻尼减震性好，电磁屏蔽效果佳等一系列优点，因此在交通运输（如汽车、摩托车、自行车等工业）、航空航天、武器装备、计算机通讯和消费电子产品等领域具有广阔的应用前景[3]，但其使用量与铝合金和塑料相比还相当少[4]。目前，从全球镁合金研发状况看，发展方向如图1所示[5]，我国在镁合金材料的应用研究与产业化方面也己取得重大进展，形成了从高品质镁材料生产到镁合金产品制造的完整产业链，为我国实现由镁资源大国向镁应用强国的跨越奠定了坚实的基础。

图1 镁合金的研发方向[5] Fig. 1 Directions of Mg alloy development 2.镁合金的特点及分类通过在纯镁中添加其他化学元素，可显著改善镁的物理、化学和力学性能。但镁合金同时存在着显著的缺点，下面对镁合金的优缺点进行简要的阐述。 2.1镁合金的优点[6 ~ 8] 1）密度小、质量轻。镁合金是目前工业应用中最轻的金属结构材料，根据合金成分的不同，其密度通常在1.75-2.10g/cm3范围内，约为铝的2/3，钢的1/4。 2）比强度、比刚度高。镁合金的比强度高于铝合金和钢铁，但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铁相当，但却远高于纤维增强塑料。镁合金材料与其他相关材料的物理性能和力学性能分析比较如表1所示。表1 镁合金和相关材料的物理和力学性能比较 Tab. 1 The comparison of physical and mechanical properties between magnesium alloy and other materials [9] 材料抗拉强度/Mpa 屈服强度/Mpa 延伸率/% 弹性模量/Gpa 比强度镁合金AZ31 251 154 13.8 45 141 镁合金AZ91 275 145 13.8 45 151 镁合金AM60 240 140 15 45 134 铝合金380 315 160 3 71 106 碳钢517 140 22 200 80 塑料ABS 35 - 40 2.1 41 塑料PC 104 - 3 6.7 102 3）吸震阻尼性能好。镁合金与铝合金、钢、铁相比具有较低的弹性模量，在同样受力条件下，可消耗更大的变形功，具有降噪、减振功能，可承受较大的冲击震动负荷。镁合金具有极好的滞弹吸震能力，其抗冲击性是铝合金的10倍，塑料的20倍。 4）良好的铸造性能。镁与铁的反应低，熔炼时可用铁坩埚，熔融镁对坩埚的侵蚀小，压铸时对压铸模的侵蚀小，与铝合金压铸相比，压铸模使用寿命可提高2-3倍，通常可维持20万次以上。镁合金的比热和结晶潜热小，所以流动性

镁合金压铸技术的发展及其应用.docx

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。

模板工程施工工艺

定型组合钢模板工程施工工艺材料与主要机具：材料要求定型组合钢模板：长度为600、750、900、1200、1500mm；宽度为100、150、200、250、300mm。定型钢角模：阴阳角模、连接角模。连接件：U形卡、L形插销、3形扣件、碟形扣件、对拉片、对拉螺栓、钩头螺栓、紧固螺栓等。支承件：柱箍、钢管支柱、钢斜撑、木材等。隔离剂：不宜用废机油。作业条件模板设计：根据工程结构型式和特点及现场施工条件，对模板进行设计，确定模板平面布臵，纵横龙骨规格、数量、排列尺寸，柱箍选用的型式及间距，梁板支撑间距，模板组装形式（就位组装或预制拼装），连接节点大样。验算模板和支撑的强度、刚度及稳定性。绘制全套模板设计图（模板平面图、分块图、组装图、节点大样图、零件加工图）。模板数量应在模板设计时按流水段划分，进行综合研究，确定模板的合理配制数量。预制拼装：拼装场地应夯实平整，条件许可时应设拼装操作平台。按模板设计图进行拼装，相邻两块板的每个孔都要用U形卡卡紧，龙骨用钩头螺栓外垫碟形扣件与平板边肋孔卡紧。柱子、剪力墙模板在拼装时，应预留清扫口或灌浆口。模板拼装后进行编号，并涂刷脱模剂，分规格堆放。放好轴线、模板边线、水平控制标高，模板底口应做水泥砂浆找平层。柱子、墙钢筋绑扎完毕，水电管线及预埋件已安装，绑好钢筋保护层垫块，并办完隐检手续。施工工艺安装柱模板工艺流程：弹柱位臵线→抹找平层作定位墩→安装柱模板→安柱箍→安拉杆或斜撑→办预检

按标高抹好水泥砂浆找平层，按位臵线做好定位墩台，以便保证柱轴线边线与标高的准确，或者按照放线位臵，在柱四边离地50～80mm处的主筋上焊接支杆，从四面顶住模板，以防止位移。安装柱模板：通排柱，先装两端柱，经校正、固定、拉通线校正中间各柱。模板按柱子大小，预拼成一面一片（一面的一边带一个角膜），或两面一片，就位后先用铅丝与主筋绑扎临时固定，用U形卡将两侧模板连接卡紧，安装完两面再安另外两面模板。安装柱箍：柱箍可用角钢、钢管等制成。柱箍应根据拉模尺寸、侧压力大小，在模板设计中确定柱箍尺寸间距。安装柱模的拉杆或斜撑：柱模每边设2根拉杆，固定于事先预埋在楼板内的钢筋环上，用经纬仪控制，用花篮螺栓调节校正模板垂直度。拉杆与地面夹角直为45°，预埋的钢筋环与柱距离宜为3/4柱高。将柱模内清理干净，封闭清理口，办理柱模预检。安装剪力墙模板工艺流程：弹线→安门洞口模板→安一侧模板→安另一侧模板→调整固定→办预检按位臵线安装门洞模板，下预埋件或木砖。把预先拼装好的一面模板按位臵线就位，然后安装拉杆或斜撑，当墙厚小于等于300mm时，用对拉片固定模板；当墙厚大于300mm时，用穿墙螺栓固定模板，穿墙螺栓规格和间距在模板设计时应明确规定。清扫墙内杂物，再安另一侧模板，调整斜撑（拉杆）使模板垂直后，固定对拉片，拧紧穿墙螺栓。模板安装完毕后，检查一遍扣件、对拉片、螺栓是否紧固，模板拼缝及下口是否严密，办完预检手续。梁模板安装工艺流程：弹线→支立柱（快拆体系或钢脚手管）→调整标高→安装梁底模→绑梁钢筋→安装侧模→办预检剪力墙拆模后在混凝土上弹出轴线和结构水平标高线（500线）。安装钢管支柱之前（如在土地面上支撑，地面必须夯实），支柱下垫通长脚手板。一般梁支柱采用单排，当梁截面较大时可采用双排或多排，支柱的间距应由模板设计规定，一般情况下，间距以60～100cm为宜。支柱上面垫10cm×

镁合金的一些知识(一)

镁合金的一些知识（一）特点其加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点：散热快、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。应用范围：镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中，达到轻量化的目的镁合金（英文：Magnesium alloy）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。可作为阴极保

护材料。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音影响。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。但镁合金线膨胀系数很大，达到25～26 μm/m℃，而铝合金则为23 μm/m℃，黄铜约20 μm/m℃，结构钢12 μm/m℃，铸铁约10μm/m℃，岩石（花岗岩、大理石等）仅为5～9 μm/m℃，玻璃5～11 μm/m℃。镁合金牺牲阳极是以镁为基础加入其他元素组成的合金。其

房屋建筑施工工艺流程.

房屋建筑施工工艺流程及验收标准目录基础工程 (3) 模板工程 (6) 钢筋工程 (9) 混凝土工程 (12) 砌体工程 (16) 抹灰工程 (18) 楼地面水泥砂浆 (21) 饰件工程 (24) 水泥砂浆刚性防水层施工工艺 (27)

基础工程一）施工工艺流程：定位放线→复核（包括轴线，方向）→ 桩机就位→ 打桩→测桩→ 基槽开挖→锯桩→ 浇筑砼垫层→轴线引设→承台模板及梁底板安装→钢筋制安→承台模板及基础梁侧板安装→基础模板、钢筋验收→浇筑基础砼→ 养护→基础砖砌筑→回填土二）技术要求及验收标准： 1. 天然基础基槽（坑）机械开挖应设置标高控制点，预留20㎝～40㎝土体用人工清槽，以免扰动基底土体，且基槽（坑）底必须平整坚实，开挖后应及时浇筑砼垫层。 2. 基坑开挖前须对边坡稳定（无支护基坑）、支护型式（有支护基坑）、降水措施、挖土方案、运土路线、土方堆放位置等编制好施工方案，经审查批准后方可开工。 3. 天然基础承台必须满足刚性角的要求，否则必须与设计联系进行处理。深基坑或基础地质情况及周边环境较为复杂的必须严格按照专项施工方案的要求进行施工支护和开挖，承台埋置较深可能对附近已有建筑物及市政设施造成影响的要在施工期间落实相应的监控措施及应急救援措施。 4. 桩与承台的连接：桩顶嵌入承台的长度对于桩直径不小于800mm的不宜小于100mm，对于250

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。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