镁合金的危害及防护
镁合金化成处理工艺【共33张PPT】
问题
问题 原因
解决措施
外观不均匀 1.素材本身原因，如有压铸流痕
改善压铸，增加震动研磨或打磨。
2.表调不充分，时间过短，或温度、浓度 不够。 3.脱模剂清洗不充分
4.漂白去灰液碱点不足，或温度时间不够
将酸点、温度、时间调整至管控 范围
加强表调和中和，更换易于清洗 的脱模剂
调整至管控范围
挂灰
1.表调后的超声波水洗效果不佳，导致去 黑灰不干净。 2.中和碱点不足或温度时间不足
ii. 加入3~5酚酞指示剂。 iii. 用0.1mol/l氢氧化钠溶液滴定颜色由无 色变为红色，此时为滴定终点。 ⅳ.所消耗的0.1mol/l的氢氧化钠的毫升数 为总酸度的点数。
技术参数表
管理项目
总碱度
• 3温. 度中和
A.管理标准 时间
管理基准 11～16Pt 70~80℃ 5~10mins
测试频率 1次/4小时 1次/2小时 /
3.化成液PH值过高
加强表调后的超声波水洗
补充KOH至管控范围，提高温度 和延长时间 补充JM-6503降低PH值
4.产品处理过多
减少处理量
问题
问题
原因
其中第三种是防止镁及镁合金最简便有效的方法。
表将调酸不点充、发分温，黑度时、间时过间短调，或整温至度管、控浓1范.度表围不。够调。不充分，时间过短，或 这些特性使其成为汽车工业、航空工温业度及电、子浓工业度中首不选够的结构材料。
iii. 用0.15mol/l硫酸溶液进行滴定，直到溶液红色完全消失。
ⅳ.所消耗的0.15mol/l的硫酸的毫升数为总碱度的点数。
技术参数表
管理项目 管理基准 测试频率源自PH值• 4.化成
1.8~2.5
镁合金的优势在哪？镁材料的应用在哪？
镁合金的优势在哪？镁材料的应用在哪？镁合金的优势在哪？镁材料的应用在哪呢？什么是镁合金？镁合金的优势在哪？镁材料的应用在哪？接下来，就带你了解一下吧！镁合金由于其比强度高、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等特点，现已广泛应用于航空、航天、运输、化工、火箭等领域。
除此之外，镁合金在医疗器械上的应用潜力很大；如果金属镁企业能在加工性能和产品价格上取得突破，那么镁合金也将在LED产业得到广泛应用。
院士说左铁镛院士在今年新材料发展趋势高层论坛中说到：“就镁材料来说，近20年来，我国的镁材料已取得了三个“第一”的好成绩，分别是镁产量第一，镁储量第一和镁出口量第一。
现在我国在上海交通大学和重庆大学分别建立了镁材料研究中心，在山西、陕西等省份形成产业一体化的布局，大大促进了我国镁合金的研究应用。
目前，镁金属与铝金属相比，价格只高出20%，相较之前有大幅度降低，这也能极大的促进镁合金的研究发展和应用。
”那么，镁合金的优势在哪？镁材料的应用在哪呢？1镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一，镁的比重是1.74g/cm3，只有铝的2/3、钛的2/5、钢的1/4；镁合金比铝合金轻36%、比锌合金轻73%、比钢轻77%。
镁具有比强度、比刚度高，导热导电性能好,并具有很好的电磁屏蔽、阻尼性、减振性、切削加工性以及加工成本低、加工能量仅为铝合金的70%和易于回收等优点。
镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。
镁合金的比强度高于铝合金和钢，略低于比强度最高的纤维增强塑料；比刚度与铝合金和钢相当,远高于纤维增强塑料；耐磨性能比低碳钢好得多,已超过压铸铝合金A380；减振性能、磁屏蔽性能远优于铝合金。
镁合金是制造工业中可使用的最轻金属结构材料之一，其性能特点决定了众多的应用优势：一是减轻资源压力，镁合金产品的应用可以缓解铁矿和铝矿资源短缺的压力；二是减轻能源和环境压力，以汽车为例，镁合金大规模应用可降低10%—15%的油耗和排放；三是镁合金产品减震性能优越；四是镁合金能源特性好，在某种程度上可以说有镁就有电；五是镁合金产品可屏蔽电子辐射，可广泛用于手机和电脑外壳……中国有丰富的镁资源（占世界70%以上）和巨大的应用市场，为制造业减重的同时必将提升中国制造业的竞争力。
镁合金性质与特点
与氧的亲合力大，常用做还原剂，去置换钛、锆、铀、铍等金属 粉状或细条状的镁，在空气中很易燃烧 金属镁无磁性，且有良好的热消散性 镁能直接与氮、硫和卤素等化合
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镁合金的性能
➢ 比重小：铝的2/3，铁的1/4 ➢ 比强度高:比铝合金高50MPa，是碳钢2倍 ➢ 减震性好：阻尼性优于铸铁 ➢ 抗冲击：优于铝合金和软钢 ➢ 切削性好：切削力为铝和软钢的1/2 ➢ 电磁屏蔽优良:可屏蔽频率范围较广 ➢ 易再生利用：可节约资源、保护环境
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镁合金性能的改善方法
合金元素影响镁合金的力学、物理、化学和工艺性能
利用固溶强化、析出强化、弥散强化来提高合金的常温和高温力学性能
1.从晶体学、原子的相对大小、化学因素进行考虑 2.较高的固溶度，随温度变化有明显变化，时效后形成有效强化效果的过渡相 3.提高强度: Al＞Zn ＞Cu 4.提高韧性: Zn＞Al ＞Cu
(2) 提高耐蚀性，但也同时增加应力腐蚀敏感性
Zn: (1) 具有固溶强化及时效强化作用，改善机械性质及耐腐蚀性 (2) 含量过高时，流动性降低，减低铸造性
Mn: (1) 与Fe形成高熔点的Al-Fe-Mn化合物沉淀，减少了杂质铁对抗蚀性的危害 (2) 细化晶粒 (3) 提高韧性
Si: (1) 改善铸件的热稳定性， (2) 降低塑性 (3) 提高流动性
比重小 抗冲击
减震 性好
电磁屏蔽 优良
耐腐蚀 性能差
ห้องสมุดไป่ตู้
比强度高
延展 性差
易再生 利用
材料 镁合金
铝合金 工程塑料 铸铁
ρ/gcm-3 1.74-1.90
2.70 1.13-2.0
7.15
镁合金表面处理的研究现状
镁合金表面处理的研究现状一.概述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、比强度高、刚性好、弹性模量大、消震性好、刚性好、承受冲击载荷能力比铝合金大、刚性好、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。
但是，镁的应用和研究相对其它金属严重滞后，原因在于其韧性低、高温性能和耐腐蚀性能差，而且加工成形比较困难。
与铝、钛能生成自愈钝化膜不同，镁表面生成的氧化膜疏松多孔，不能对基体起有效保护作用，因此，在潮湿的空气、含硫气氛和海洋大气中，镁均会遭受严重的化学腐蚀，这极大地阻碍了其广泛应用。
通过合金化的方法来改善其性能，特别是期望发现“不锈镁”的努力至今还没有取得进展。
所以，镁合金零件在使用前须经过一定的表面改性或涂层处理。
目前，电化学镀层、转化膜等工艺技术已经应用于镁合金的防护，气相沉积涂层、涂覆、表面热处理等方法也受到密切关注，高能束熔覆等新技术也被尝试应用于镁合金表面性能的提高。
二.表面处理方法1.电镀和化学镀技术镁合金表面镀镍技术分为电镀和化学镀两种。
由于镁合金化学活性高，在酸性溶液中易被腐蚀，因此镁合金电沉积技术与铝合金电沉积技术有着显著的差异。
目前，镁合金电镀工艺技术有两种工艺：浸锌-电镀工艺和直接化学镀镍工艺。
为了防止镁合金基体在酸性溶液中被过度腐蚀，需要在处理前溶液中添加F-(F-与电离生成的Mg2+形成MgF2沉淀，吸附在镁合金基体表面可以防止基体过度腐蚀。
镁合金表面化学镀Ni-P合金是一种很成熟的工艺。
通常化学镀方法制备的Ni-P合金层是非晶态的，这层致密的非晶态Ni-P合金层可以有效地防止镁合金基体被腐蚀。
结合使用化学镀镍技术和滚镀技术可以在镁合金基体上形成一层晶态的Ni-P合金层。
镁合金废料的存储安全技术
镁合金废料的存储安全技术镁合金废料是指生产过程中产生的废弃物，其中主要成分为镁。
镁合金废料在储存过程中存在一定的安全隐患，主要包括易燃、易爆、易氧化等特性。
因此，为了确保镁合金废料的储存安全，需要采取一系列的技术措施。
下面将详细介绍镁合金废料的存储安全技术。
一、镁合金废料的特性与危害镁合金废料具有以下特性与危害：1.易燃易爆：镁合金废料具有较高的燃烧热值和低的自燃温度，一旦遇到火源或高温，容易引发燃烧甚至爆炸。
2.易氧化：镁合金废料容易与空气中的氧气反应生成氧化镁，增加了火灾的危险性。
3.热敏感：镁合金废料在受热条件下容易发生热分解，产生大量的热量和可燃气体，导致火势迅速加剧。
4.酸碱腐蚀性：镁合金废料常含有一定量的氯化物和硫化物等腐蚀性物质，容易造成容器的腐蚀和泄漏。
5.刺激性：镁合金废料中的颗粒和粉尘会对人体呼吸道和皮肤造成刺激，对工作人员的健康构成威胁。
二、镁合金废料的存储容器选择1.金属容器：镁合金废料的存储容器应选择耐腐蚀的金属材料，如不锈钢、铁皮等，并经过内外防腐处理，以避免镁合金废料对容器的腐蚀。
2.贮罐：对于大量的镁合金废料，可以选择贮罐进行储存，贮罐应采用防爆设计，设有泄漏报警装置，以及隔离与排风系统。
3.密封容器：针对易氧化的镁合金废料，应选择密封性好的容器进行储存，避免与空气接触，减少氧化反应的可能性。
4.低温存储：可以考虑将镁合金废料进行低温存储，降低其自燃和爆炸的风险，常见的低温存储方式有冷库、液氮存储等。
镁合金废料的存储安全技术（二）1.防火措施：镁合金废料的储存区应设有灭火器材，并建立完善的防火、灭火设备和制度，包括火灾自动报警系统、消防水源等。
2.防爆措施：镁合金废料的存储区应配备防爆设备，如防爆灯具、防爆电器等，以及防爆门和防爆墙，以防止火花引发爆炸。
3.通风系统：镁合金废料的储存区应建立通风系统，及时排除废料中散发出的有害气体和粉尘，保证空气质量符合安全标准。
镁合金压铸安全管理
镁合金压铸安全管理引言：镁合金是一种非常重要的轻质结构材料，具有优异的物理和化学性能，被广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。
然而，镁合金具有易燃、易爆等特性，因此在镁合金压铸过程中需要严格控制安全风险。
本文旨在探讨镁合金压铸安全管理的重要性及其具体措施。
一、镁合金压铸的安全风险1. 高温风险：镁合金的燃点低于常见金属，易在高温下燃烧。
在压铸过程中，必须注意控制温度，防止镁合金的燃烧和爆炸事故。
2. 机械伤害风险：镁合金的压铸过程需要使用高压机械设备，操作人员易受到机械伤害。
此外，压铸件也有可能出现变形或脱落等问题，增加了工人的伤害风险。
3. 化学风险：在镁合金压铸过程中使用的一些化学药剂和润滑剂可能对人体健康造成危害，需要严格控制使用量和防护措施。
4. 静电风险：由于镁合金的导电性较差，易产生静电现象，增加了火灾风险。
静电还可能对人体造成触电伤害。
5. 废料处理风险：镁合金压铸过程中产生的废料需要进行适当的处理，否则可能对环境造成污染和安全隐患。
6. 人员操作风险：由于镁合金的特殊性，需要专业操作技能和经验，不合格的操作人员可能增加事故发生的概率。
二、镁合金压铸的安全管理措施1. 建立完善的安全管理制度：企业应建立镁合金压铸的安全管理制度和操作规程，明确责任、权限和流程，确保各项工作按照规定进行。
2. 建设安全环境：企业应确保压铸车间的通风设施良好，排除火灾、爆炸和有害气体的风险。
同时，应配备必要的消防设备，保证一旦发生事故能够及时控制。
3. 人员培训与管理：企业应对从事镁合金压铸工作的操作人员进行必要的培训和技能考核，确保其具备必要的专业知识和操作技能。
此外，还应加强对员工的日常管理，提高安全意识，减少操作风险。
4. 安全设备与工具配备：企业应提供符合安全标准的设备和工具，包括防护眼镜、手套、安全鞋等，确保操作人员的人身安全。
5. 定期检查与维护：企业应定期对压铸设备和相关安全设施进行检查、维护和保养，确保其正常运行和安全有效。
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。
镁合金加工防火安全
镁合金加工防火安全中国是世界上最大的镁合金生产和消费国家之一，镁合金具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，广泛应用于航空、汽车、电子等领域。
然而，镁合金的燃烧性能较差，容易引发火灾事故，给人们的生命财产安全带来威胁。
因此，研发和应用镁合金的防火技术对于保障人们的生命财产安全至关重要。
本文将从镁合金的燃烧特性、防火技术和应用方面进行探讨，以期提高镁合金加工防火安全的水平。
一、镁合金的燃烧特性镁合金是一类活泼的金属材料，具有很强的还原性和可燃性。
在空气中，镁合金表面形成一层稳定的氧化膜可以减缓其燃烧速率，但一旦氧化膜破裂，镁合金迅速燃烧，产生高温和剧烈的火焰。
镁合金的燃烧威力较大，对周围环境和人体造成严重危害。
二、镁合金的防火技术1. 氧化膜保护技术氧化膜是表面保护镁合金不被氧化的一层薄膜，可以减缓镁合金的燃烧速率。
在制造过程中，可以采用阳极氧化处理或表面喷涂保护膜的方法形成氧化膜。
此外，可以通过改变合金成分或添加合适的添加剂来增强氧化膜的稳定性和抗燃烧性能。
2. 阻燃材料的应用阻燃材料是一类具有防火性能的材料，可以抑制和延缓燃烧过程。
在镁合金的制造和应用过程中，可以采用阻燃材料作为添加剂或涂层，以提高镁合金的防火性能。
常见的阻燃材料有氧化铝、硅酸盐、阻燃剂等。
3. 环境控制技术在镁合金加工和使用过程中，可以通过控制温度、湿度和氧气浓度等环境因素，减少火灾事故发生的可能性。
在加工过程中，控制切削温度、液体冷却剂的使用和加工速度等因素，可以降低镁合金的燃烧风险。
三、镁合金防火技术的应用1. 航空领域航空是镁合金应用最广泛的领域之一，但也是火灾事故发生的高风险领域。
在航空器设计和制造过程中，需要严格控制火灾事故的发生概率。
可以采用氧化膜保护技术、阻燃材料和环境控制技术等手段来提高飞机材料的防火安全性能。
2. 汽车领域汽车是使用镁合金较多的领域之一，但也存在安全隐患。
在汽车的设计和制造过程中，可以采取防火保护措施，防止火灾事故的发生。
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镁合金的危害及防护
镁合金是一种轻质高强度的金属材料，具有广泛的应用前景。
然而，与其它金属相比，镁合金也存在一些危害性，并需要采取一些措施进行防护。
本文将就镁合金的危害及防护做以详细介绍，以便读者了解镁合金的相关知识。
镁合金主要的危害可以从以下几个方面进行描述：
1. 高反应性：镁合金具有较高的活泼性，易与氧气、水蒸气、酸以及其他低电位金属（如铁、铝）发生化学反应，导致腐蚀和甚至燃烧。
在湿气条件下，镁合金表面很容易发生氧化，形成一层氧化膜，这反过来又会阻碍镁合金的腐蚀。
但是，当氧化膜破裂或者被破坏时，镁合金就容易发生腐蚀。
2. 产生刺激性气体：在镁合金的加工过程中，例如镁合金的熔炼、铸造、焊接等过程中，镁和其它金属的反应会产生一些有毒的气体，如镁蒸汽、颗粒物、氧化镁等。
这些气体对人体的呼吸系统和眼睛有刺激性，并且可能引起头痛、呕吐等不适症状。
3. 粉尘危害：镁合金的加工过程中，由于材料的磨削、切割或者研磨，会产生大量的镁合金粉尘。
这些粉尘悬浮在空气中，不仅会对工作环境造成污染，还有可能被人误吸入呼吸道，导致呼吸道炎症、短期或长期的呼吸系统疾病。
基于上述危害，对镁合金进行有效的防护是非常重要的。
以下是一些常见的镁合金防护措施：
1. 设备密闭和通风：在进行镁合金加工的工作场所，应该保持良好的通风系统，确保空气中镁合金粉尘及有害气体的排除，同时保证空气质量的合理和安全。
2. 佩戴个人防护装备：在接触镁合金的操作中，工人应该佩戴适当的个人防护装备，如面具、防护服、护目镜、手套等，以防止镁合金粉尘或有害气体对人体的侵害。
3. 灭火剂：作为易燃金属，镁合金在火灾事件中也具有一定的风险。
因此，工作场所应配备合适的灭火剂，以应对可能出现的火灾事故。
4. 措施合理：在进行镁合金加工操作时，需要采取一些合理的措施，如使用湿式切割或者磨削，以减少产生的镁合金粉尘。
同时，在焊接过程中，应使用适量的阻焊剂，以防止焊接区域的氧化。
总的来说，镁合金具有较高的活泼性，易与气体、水分或其他金属反应，并存在一些有毒气体和粉尘的危害。
为了保护工人和环境的安全，有必要采取适当的防护措施。
我们希望通过提供这些信息，能够加强人们对镁合金危害的认识，并促进对镁合金的安全操作和使用。