镁合金成形技术现状及研究进展
镁合金车轮成形工艺研究现状
减少 １ ０％ 的 汽 车 排 放 。
１ 镁合金车轮 的优点
镁 合金 材料 快速 进 入 汽 车 领域 后 ， 车轮 上 的应 在 用 优势 主要 体现 在 以下几个 方 面：
★浙江省衢州市科技计划项 目（ 编号 ：０ ８ ０ ３ ２ ０ １３ ）
证 强 度 和 刚 度 要 求 下 选 用 轻 质 材 料 。 的 比 重 是 铝 的 镁 ２ ３锌 的１ ４ 不到 钢或铸 铁 的１ ４镁 的比重虽 大于含 ／， ／ ， ／ ， ３ ０％ 玻 璃 纤 维 的 聚 碳 酸 酯 复 合 材 料 ， 也 不 超 过 它 的 但 １ ０％ 。 美 国 ， 些 车 型 上 镁 合 金 用 量 大 约 为 ５ ８～ 在 一 ． ２ ． ｇ 辆 ， 洲 的 镁 合 金 用 量 仅 次 于 北 美 ， 分 车 型 ６ ３ｋ ／ 欧 部 上 的 镁 合 金 用 量 约 为 ９ ３～２ ． ｇ 辆 ， 年 增 长 速 度 ． ０ ３ｋ ／ 其 ｆ６ ３ ； ０％ 。 此 ， 前 可 有 效 减 轻 汽 车 质 量 的 最 理 想 、 因 当 最 轻 的金 属 结 构 材 料 是 镁 合 金 。
【３ Ｑ ＷＩ ０ ０一Ｙ ０ Ｃ Ｄ ｖｌｐ ｎｅ ｒ ｅ ｔ ｔ ｙ ２ ０ ． ． １ ］Ｈ Ｏ １０ Ｏ １ ， ｅｅｏ Ｅ ｔｒ ｉ Ｓｒ ｅ ， ０ ０ ４ ｐ ｓ ａｇ
国防科技工业，０ ４ ６ ：８— ０ ２ ０ （ ）３ ４ ． ［ ］ 姜燮生 ， ７ 金击强 ， 归永嘉 ， 军 民结合 ， 等． 寓军 与民——航空
【 】 王 亚 卫 ， 广 义 ． 展 大 型飞 机 带 动航 空 工 业 全 面 发 展 ［】 ６ 李 发 Ｊ．
镁合金的发展现状
镁合金的发展现状镁合金是一种重要的结构材料，具有低密度、高比益处性等优势，广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域。
然而，由于镁合金的燃烧性和腐蚀性较高，限制了其在一些领域的应用。
近年来，随着科技的进步和材料科学研究的发展，镁合金的研究取得了一些重要的进展。
首先，通过添加合适的合金元素和控制合金化处理工艺，可以显著提高镁合金的力学性能和耐腐蚀性。
添加合适数量的锌、铝、锰等元素可以提高镁合金的强度和硬度，同时控制镁合金中的氧、氮等杂质含量可以降低其腐蚀性。
此外，通过适当的热处理工艺，可以进一步提高镁合金的力学性能和耐蚀性。
其次，表面处理技术的发展也为镁合金的应用提供了可能。
例如，阳极氧化、电化学沉积、喷涂等技术可以形成一层均匀而致密的氧化膜或涂层，提高镁合金的耐腐蚀性。
此外，化学转化涂层技术也被广泛研究，以提高镁合金的耐磨损性和降低摩擦系数。
另外，纳米技术被广泛应用于镁合金的研究中。
通过纳米晶技术可以显著提高镁合金的强度和塑性，同时降低其变形温度和增强抗形变能力。
纳米晶镁合金具有良好的力学性能和耐腐蚀性，在航空航天、汽车制造等领域具有广阔的应用前景。
此外，轻态镁合金的研究也是当前的热点之一。
轻态镁合金是一种通过注射气泡或其他空心组织方法制备的材料，具有非常低的密度和高的比强度。
这种材料在航空航天、汽车制造等领域具有广泛应用的潜力。
总之，镁合金的发展现状是积极向前发展的。
通过合金化处理、表面处理、纳米技术等手段的不断改进和创新，镁合金的力学性能、耐腐蚀性等方面得到了显著提高。
随着科技的进步和材料科学研究的不断深入，镁合金的应用领域将会继续扩大，为各个行业的发展带来更多机会和挑战。
镁合金的成型及应用研究
镁合金成型及其应用研究摘要文中综述了镁合金的种类、特点及性能，全面介绍了包括塑性成形、半固态成形、RSP等在内的镁合金成形方法，并对镁合金在航空航天、汽车、3C 等工业的应用历史及现状进行了概述，分析了镁合金目前存在的问题，指出了下一步研究的重点，并展望了镁合金的发展前景。
关键词镁合金，成型工艺，应用1、前言镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。
加入AJ、Zn、Mn、Zr和稀土等元素形成的镁合金具有较高的强度。
由于环保、节能方面的压力，在许多领域，传统钢铁材料已逐渐被各种综合性能更为优良的新型材料所替代。
近年来，随着航空航天、交通运输、信息产业的发展，新型轻合金材料的研发日益受到各国的高度重视，镁合金凭借其优异的性能以及低迷的原镁价格，促使包括中国在内的世界各国相继设立相关研究课题，并投入大量人力物力。
镁合金的研究开发与应用已成为材料研究的一大热门，其研究成果也在各个领域得到应用。
目前，镁合金在各领域的应用不断拓宽．市场对镁的需求大幅增长。
作为21世纪令人瞩目的绿色工程材料．汽车轻量化将成为镁应用的主要领域。
镁取代铝是汽车材料应用发展的必然趋势。
关键应用技术的突破是唯一的短期障碍。
全球镁资源量巨大，而且可完全回收再利用，随着其他金属矿产资源的日渐枯竭，金属镁必将成为继铁、铝之后的第三大金属材料。
镁合金以其低密度、比强度和比刚度高、阻尼减震性好、电磁屏蔽性好等优点；同时也是最轻的金属结构材料，被认为是汽车轻量化的首选材料，已成为制造汽车的重要材料；而且已广泛应用在航空航天、汽车、计算机、电子、通讯和家电等行业。
90年代以来．世界各国高度重视镁合金的开发与研究，在美国、日本、德国等国的镁合金研究计划当中都把镁做为21世纪最重要的战略物资，并重点加强镁合金在汽车、计算机、家用电器与航空航天等领域的开发和应用研究。
同时，国际上主要金属材料的应用和发展发生了较为明显的变化，钢铁、铜、铅等传统金属材料的应用增长趋势趋于缓慢，而以镁合金为代表的轻金属结构材料则以每年20％的速度持续迅速增长。
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 development2.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。
镁合金板材轧制成形现状及其发展
镁合金是一种具有广泛应用前景的材料，具有较低的密度和较高的比强度，以及较好的机械性能和耐腐蚀性能。
其中，镁合金板材作为一种重要的应用形式，其轧制成形技术一直备受关注。
本文将从深度和广度的角度，全面评估镁合金板材轧制成形的现状及发展，并探讨其在相关领域中的应用前景。
1. 镁合金板材轧制成形技术的现状1.1 镁合金板材的特性镁合金具有较低的密度和较高的比强度，是一种重要的轻质合金材料。
其优异的机械性能和耐腐蚀性能，使其在航空航天、汽车制造和电子领域具有广泛的应用前景。
1.2 镁合金板材轧制成形的技术现状镁合金板材的轧制成形技术在近年来取得了长足发展，通过热轧、冷轧、热连轧等不同工艺，可以实现对镁合金板材的精密成形。
2. 镁合金板材轧制成形技术的发展趋势2.1 先进轧制成形工艺随着材料加工技术的不断进步，镁合金板材轧制成形技术也在不断优化。
采用先进的轧制工艺，可以实现对镁合金板材的高精度成形，提高产品的质量和性能。
2.2 镁合金板材在新能源汽车领域的应用随着新能源汽车领域的快速发展，镁合金板材作为一种轻质、高强度的材料，将得到更广泛的应用。
其轧制成形技术的进步，对新能源汽车的轻量化设计具有重要意义。
3. 个人观点与展望镁合金板材轧制成形技术的发展，为相关行业提供了高性能的轻质材料解决方案，推动了新能源汽车和航空航天领域的技术升级。
未来，随着轧制成形技术的不断完善和镁合金材料性能的进一步提升，相信镁合金板材在更多领域将展现出巨大的应用潜力。
通过本文的全面评估和深度探讨，相信您对镁合金板材轧制成形的现状及发展有了更深入的理解。
本文也对镁合金板材的应用前景进行了展望，希望能为您带来有价值的信息。
随着社会经济的快速发展和科技水平的不断提高，轻量化材料在各个领域的应用日益广泛。
作为一种重要的轻质合金材料，镁合金因其较低的密度和较高的比强度，以及良好的机械性能和耐腐蚀性能，受到了广泛关注。
其中，镁合金板材作为一种重要的应用形式，其轧制成形技术一直备受关注。
镁合金研究报告
镁合金研究报告
镁合金是一种轻质高强度材料，在航空、汽车、电子、医疗等方面有广泛的应用前景。
然而，镁合金材料还存在着一些问题，如易腐蚀、低韧性等，因此需要进行进一步的研究。
本文将从镁合金的研究现状、制备方法、性能改进等方面进行讨论。
一、镁合金的研究现状
（1）制备方法的研究：包括溶液处理、机械制备、热加工、复合材料制备等。
（2）合金化的研究：利用添加其他元素来改善镁合金的力学性能、耐腐蚀性能等。
（3）力学性能的研究：包括强度、延展性、硬度、耐蚀性等的研究。
（4）应用研究：应用于航空、汽车、电子、医疗等领域。
二、制备方法
制备镁合金的方法有多种，以下是比较常见的几种方法：
（1）溶液处理：利用化学法将钠、铝、锂等元素在高温下溶解于镁中，从而实现镁合金化的方法。
（2）机械制备：通过机械研磨、球磨等方法，将两种或多种金属粉末混合制备而成。
（3）热加工：通过加热、压力等方法，将镁合金加工成所需要的形状。
（4）复合材料制备：通过利用纤维增强材料制备出具有高强度、高韧性的复合材料。
三、性能改进
为了改善镁合金材料的性能，可以采用以下方法：
（2）热处理：通过加热、冷却等方法，改善镁合金的力学性能、韧性和耐蚀性等。
（3）表面处理：对镁合金材料进行氧化、涂层等表面处理，提高其抗腐蚀性。
四、结论。
镁合金研究现状及发展趋势
镁合金研究现状及发展趋势镁合金是一种具有很高应用潜力的轻金属材料，具有低密度、高比强度、良好的机械性能以及优异的导热性能等特点，广泛应用于航空、汽车、电子等领域。
本文将对镁合金研究现状及发展趋势进行分析。
镁合金的研究现状主要表现在以下几个方面：首先，镁合金的合金化研究得到了广泛关注。
镁合金的低强度和低塑性是其在一些领域应用受限的主要原因，因此对镁合金进行合金化改性成为研究的重点。
通过添加合适的合金元素，如锌、铝、锆等，可以有效提高镁合金的强度和塑性，提高其综合性能。
其次，镁合金的热处理研究逐渐深入。
热处理是改变镁合金微观组织和提高其力学性能的重要方法。
目前，研究者们对镁合金的时效处理、固溶处理、稳定化处理等进行了广泛研究，并通过优化热处理工艺，提高了镁合金的强度、塑性和耐腐蚀性能。
此外，镁合金的表面处理研究也受到了广泛关注。
镁合金的表面活性、氧化倾向性和易腐蚀性是其应用受限的主要障碍。
目前，研究者们通过电化学氧化、化学镀、溶液渗硅等方法，改善了镁合金的表面性能，并提高了其耐腐蚀性、耐磨损性以及附着力等性能。
镁合金的发展趋势主要有以下几个方面：首先，镁合金的含量逐渐增加。
由于镁合金的低密度和良好的机械性能，具有很高的轻量化潜力，因此将镁合金应用于航空、汽车等领域，可以有效减轻重量，提高能源利用效率。
其次，镁合金的合金化方法将更加多样化。
目前的镁合金大多采用铸造方法制备，但铸造合金化有一定的局限性，不能满足特殊应用的需求。
因此，未来的研究重点将更加注重新型合金制备方法，如粉末冶金、堆积成形、等离子体喷涂等。
此外，镁合金的结构设计将更加系统化。
随着对镁合金研究的深入，研究者们发现材料的微观组织和结构对其性能具有重要影响。
因此，在今后的研究中，将更加注重镁合金的晶粒尺寸、晶界结构和取向等方面的设计和控制，以进一步提高材料的性能。
综上所述，镁合金的研究现状正朝着合金化、热处理和表面处理等方向深入发展，未来的发展趋势将更加注重轻量化、多样化的合金化方法以及系统化的结构设计。
镁合金材料的应用及研发现状分析
镁合金材料的应用及研发现状分析摘要近年来建筑材料领域不断涌现新技术、新工艺，镁合金作为其中的一种，有着广阔的市场应用前景。
本文对镁合金材料的特性及应用领域进行了介绍，进而阐述了其工艺特点，在此基础上就镁合金材料的研发现状进行了探讨与分析。
关键词镁合金；应用现状；新材料随着科技水平的不断提高，在建筑行业各种新技术、新材料得以应用。
在金属材料方面，镁合金材料得到了广泛的应用，从近年来的发展趋势来看，将是未来金属材料发展的优先选择。
随着工艺水平和加工技术的不断成熟与完善，镁合金材料铸造方式也呈现出多样性特点。
不过总体来说还存在很大的提高空间。
1 镁合金材料的特性及应用从当前镁合金材料的应用情况来看，因具有密度小，比强度、比刚度高，机加工性能优良，减振性优异等一系列优点，使其应用范围十分广泛。
与铝合金一样镁合金也可以再融解精炼，因此具有高度的可回收性。
在当前倡导节能与环保的时代背景下，镁合金受到工业界的重视与青睐。
从镁合金的成分结构来看，由于其结晶构造属于最密六方格子（HCP），具有异方向性，因此在对镁合金材料进行加工生产中，对加工温度、加工速度、加工量的控制都要求十分严格。
这样有利于在对镁合金材料进行成形加工时，最大限度地避免其机械性质易受金属流动的影响。
镁合金制件在当前各工业领域、建筑行业等领域得到了广泛应用，主要是由于其成品是现有最轻的实用金属之一，而且还体现出以下应用优势：比强度优越，切削性良好（切削加工容易），振动吸收特性优越，电磁波遮蔽性良好等；当然，在热传导能力、防辐射和抗干扰方面镁合金也体现出其优势。
基于这些优势，镁合金材料在重型机械零件制造中已经成熟地得以应用。
而在家庭电子产品如笔记本外壳、PDA外壳、移动电话外壳、等这些电子产品中的应用正在开发与探索中。
2 镁合金材料的工艺特点和研发现状2.1 工艺特点在上述分析中，我们对镁及镁合金材料的特点进行了探讨。
从中总结了应用广泛的特点，主要是与其产品的优越性有关，而这种优势也有赖于其工艺流程。
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１６３ ． ２。
室温下镁 的拉伸性能 和压缩性 能见 表 １ 。室 温
（ ３ ）下镁 的最高纯度为 ９ ． ％时，动态弹性模量 ２ Ｋ ９ ９８ ９
为 ４Ｇ ａ ４ Ｐ ，静 态 弹 性 模 量 为 ４ Ｇ ａ ０ Ｐ 。镁 纯 度 为 ９ ．％ ９８ 时 ，动态 弹性 模量 为 ４ Ｇ ａ ５ Ｐ ，静 态 弹性 模量 为 ４ Ｇ ａ ３ Ｐ。 随着 温度 的增加 ，镁 的弹性模 量下 降 。
【］ ２ 财政部 信息 中心 ． 青海 ８个项 目被纳入围家金太阳示范工程
２ § ６ Ｔ
青 海 斛 技
２１ 年第 ５ ００ 期
Ａ ，ｚ ，ｃ ，Ａ ，ｃ ，Ｎ ，ｃ ，Ｔ （ 度 Ｊ ： ｌ ｎ ａ ｇ ｅ ｉ ｕ ｈ 强 顷序
高一低 ） 。 Ｔ ，Ｇ ，ｚ ，Ａ ，Ｃ ，Ａ ，Ｎ ，Ｃ （ ｈ ａ ｎ ｇ ａ ｌ ｉ ｕ 塑性 加 序 ： 高一低 ） 。
镁 元素 地 壳 表 层 金 属矿 的 资源 含 量 为 ２３ ，位 ． ％
居 常用金 属 的第 ３位 ，而且在盐 湖 及海 洋 中的含 量也
十分 可观 ，如海水 中镁 的含量达 ２１ ０ｔ ．×１ 。资源 、能
源 和环保 问题将 会或 者正 在限制 着 人类社 会 的进一 步
２ 镁 合 金 概 述
２１ 镁 的性 能 ．
发 展 ，但 是镁作 为一 种轻 质材料 ， 由于 没有 充分 发挥
其性能潜力 ，其增长模式与铝存在显著差异 。因此 ，
在很 多重要 金 属趋于枯 竭 的今 天 ，加 速开 发镁 金 属材
料是 实现可持 续发展 的重要措 施之 一 。 镁 合金是 １ 业 应用 中最 轻 的结构 金属 ，纯 镁 的密 二
度为 １ ４ ・ｍ ，是铝 的 ２３ ． ｇｃ ７ ／ ，钢 的 １ ，具有 比强 度 、 ／ ４
镁 的 相 对 原 子 质 量 为 ２ ． ５ ， ｍ・ ｏ～ ４０ ｔ ｌ，原 子 直 径 为 ３ ０ ｃ ｏ ． Ａ。镁 具 有 密 排 六 方 ２
比刚度 高 ，导 热 性 、导 电性 好 ，阻 尼 减 震 ， 电磁 屏
蔽 ，易于加 ］成 形和容 易 回收等 优点 。如 果 大量采 用 － 镁合 金来取 代 目前航 空航 天 、交 通运 输 、民用 建筑 等
行业 主要使 用 的铝合金 及钢结 构 材料 ，可 以有 效实 现 轻量 化 的 目标 。用在汽 车 、摩托 车 、轨道 列 车上 除能
常 用 合 金 元 素 主要 有 铝 、钙 、锌 、锰 、稀 土 金 属 、
一
深 度 分 析 『ＢＯ ］ ２ １— — ４ ） ００ ０ 一 ８． ｔ ：ｗ ｗ Ｅ ／Ｌ． ０ ０ ３ ２ ［ １— ９ ｏ １ｈｔ ／ ｗ ． （ ２ ｐ／
ｃ ｎ ｃｒＣ Ｗ．ｎ ｈｉａ ｉ．Ｏ １ ｃ
［ 青海省发展改革委员会． 于启 动青海柴达木盆地首批并 网 ３ ］ 关 光伏 电站的报告【】西宁 ：青海省发展改革委员会 ，２ ０ ． Ｒ． ０９
２ １ 年第 ５ ００ 期
青海科技
镁合金成 形技术现状及研 究进展
陈咏华
（ 大学机 械系 ，青海 青海
西宁
８０ １） １０６
摘 要 ：本文慨述了镁合金材料 的性能 、特点及镁合金的应用 ，介绍 了镁合金 的成形 工艺 ，包括压铸 、熔模铸造 、
消失 模 铸 造 、塑 性 成形 、超 塑性 成 形 和 半 固态 成 形等 技 术 ，展 望 了其 发 展前 景 。
延 展性 和 更好 的力 学性 能 ，从 而满 足更 多结 构 件 的需 要 。另外 ，镁 合 金 的半 固态 成形 作 为一 种新 型铸 造技
术 也 得到 了广 泛 的研 究 与应用 。
３ １ 镁 合金 铸造 方 法及发 展动 态 ．
（）能提 高塑 性但 强化 效果 较弱 的合 金元 素有 ： ２
Ｃｄ， Ｔｉ Ｌｉ ， 。
３ １１ 压铸 ．．
该 方法 是将 液 态或 半 固态 的镁合 金 ，高
减重 、改善 车辆 动 力性 能 和降低 能耗 外 ，还 可显著 改
表 １
室温 下 （０ ）镁 的 典型 力学 性 能… ２℃
汪 ：载荷 ５ ０ ｇ ０ ｋ ，球 面直 径 １ｎｍ。 ０ｌ
２２ 镁 的合金化 ．
钍 、锆 、银 和铈 等 ，这些 合金 元 素主 要是 通过 固溶 强 化和 （ 沉淀 强化来 提 高材 料性 能 。根 据合 金化 元 或） 素对二 元镁 合金 力学 性能 的影 响 ，可 以将合 金 元 素分 为三类 ： （）能 同时提 高镁 的强度和 塑性 的合 金元 素有 ： １
［ＢＯ １ ２０ － １） ０ ０ ０ — ８．ｔ ：ｗ ｗｍ Ｌ ｏ． Ｅ ／ ． ０ ９ １— ５【 １— ９ ０ 】ｈ ｐ／ｗ ．ｏ ｇｖ ｎ Ｌ（ ２ ２ ｔ／ ｃ
由于纯镁的强度很低 ，很少作为结构材料在工业
上 应用 。 因此 要采用 合金 化技 术 开发 丁业镁 合 金 ，通
过适当的合金化后 ，镁的强度可显著提高 。镁合金的
关键词 ：镁合金 ；成形技术 ；发展动态 ；研究进展
１ 前 言
１１ 镁 合金 开发应 用的意义 ．
善 车辆 结构 和吸 收振 动及 噪声 。相 对于 目前 大量 使 用 的工 程 塑 料 ，镁 合 金 利 于 回收 ，是 对 环 境 友 好 的材 料 。用镁 合金 制造 电子 产 品的外 壳 ，不需 作 导 电处理 就 能获得 很好 的屏 蔽效 果 ，还 可 以及时 散 出器件 运行 时产 生 的热量 ，提 高器 件 的工 作效 率和使 用寿命 。