文本描述
2024/2/15
鎂合金成型與應用
2024/2/15
我们每天都和镁在一起生活却很少注意它。我们每天
吃的绿色蔬菜了的叶绿素就是以镁元素为核心。记得不记
得没有电子闪光灯前,我们用镁光灯照像?
从这里我们知道镁非常易燃,活性非常强,而且不怕水。整块的镁不着火,非常稳定,但是镁碎片却非常容易着火。
镁和锌不一样,镁元素到处都有,从海水就可以提炼。提炼镁需要大量的电力,所以镁合金的工厂大都设在电力便宜的地方,不像锌合金的工厂必须设在有锌矿的地方。
純鎂密度為1.738g/cm3,為純鋁的2/3.鎂合金壓鑄件機械性質近似鋁合金壓鑄件,但單位重量強度則較高.鎂合金有良好之機械加工性。当我们需要金属的强度,塑料的重量时镁合金的产品就成为第一选择了。
最近流行的镁合金计算机并不是新。早在海湾战争时,(今天美国总统的父亲老布什的海湾战争,)美国的军人就带镁合金的手提电脑上战场了。
镁合金介绍
2024/2/15
鎂合金與鋁合金及鋼鐵之比強度及比耐力之比較圖
2024/2/15
1.1 压铸镁合金(Die casting process)
自1927年推出高强度MgAl9Znl以来,镁合金的工业应用获得了实质性进展。1936年车公开始用压铸镁合金生产“甲壳虫”汽车的发动机传动系统零件,至1980年,镁合金压铸件用达38万吨。德国政府制订了一个投资2500万德国马克的镁合金研究开发计划,主要研究压合金工艺,快速原型化与工具制造技术和半固态成型工艺,以提高德国在镁合金应用方面的能力。全球鎂壓鑄品的應用已由1991年的約24,000噸提高至1998年的71,000噸。而此增加的部分,有80%以上係用在汽車零組件上。 從1980年代中葉至90年代初,促使北美成長的原動力在於為迴避CAFF(燃料限制)處罰而致力的輕量化行動。在此時期,各種引擎零件、車體零件、內裝零件莫不紛紛改用輕量化材料。研究人員開始展開鎂的研究,並克服諸多如腐蝕、可燃性、成本等各項問題。而全球其他地區亦密切注意其他發展,至80年代末至90年代初,歐洲與日本已開始展開獨家的鎂零件開發。
镁合金铸造成型技术
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镁合金具有良好的充型能力,充型后
凝固速度较快,对压铸型的热冲击较小,
可用于压铸薄壁件而不会出现热裂和欠铸
等缺陷。
镁合金减轻压铸型的热疲劳现象,
延长压铸型的使用寿命,缩短压铸件的留
型时间,压铸生产速率比铝合金快约75%。
镁合金与铁基本不发生反应,不侵蚀钢坩埚和压铸型,既避免了坩埚对镁合
金液的污染,又延长了钢坩埚和压铸型的寿命, 使得镁合金不但象铝合金一样可
用于冷室压铸机压铸,而且可以用效率更高的热室压铸机压铸。
镁合金的收缩率均匀一致,脱型力比铝合金低20%-30% 。因而,镁合金压铸件不但具有较高的尺寸精度,而且其压铸件的清理能耗不到铝合金压铸件60%。
鎂合金之主要優點
2024/2/15
压铸镁合金一般以Al为主要合金元素,常用的主要有3个
系列: AZ(Mg-Al-Zn-Mn),AM(Mg-Al-Mn),AS(Mg-Al-Si-Mn)系。
影响镁合金压铸发展的主要问题是合金液易氧化燃烧,这给熔炼带来一系列困难,并造成对环境和合金本身的污染,对熔炼设备的侵蚀及压铸生产成本的增加。
壓鑄鎂合金中以AZ91D和AZ81強度最高.AZ91D為目前最常用之鎂合金,有良好之耐蝕性﹑鑄造性.耐蝕性是因為對鐵﹑銅﹑鎳,嚴格控制的結果.汽車﹑電腦零件﹑運動器材﹑手工具為典型用途.
? AM60B﹑AM50A和AM20適用於需良好延性﹑耐衝擊性的場合.AM材料延性高﹑吸收能量能力好.合金成分因鋁的減少,延性才提升,但也就犧牲掉強度及鑄造性.典型用途為汽車內裝﹑方向盤﹑椅框﹑儀錶板架.
? AS41B和AE42應用於較高溫場合.其機械性質較其他鎂合金材料穩定,抗潛變性良好.AE相較於AS鋁較少,其延性及抗潛變較佳.AS41B的材料特性使其非常適合用於汽車空冷引擎的曲軸箱.
鎂合金材料
2024/2/15
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镁合金压铸和其它压铸有什么不同
压铸都是一样的,都是将金属用压力和快速度压入模具内成型。镁合金和其它合金的不一样在于镁合金的含热量低,凝结快。所以镁合金压铸特别注重压铸速度。压铸用的镁合金因为重量轻流动性好,所有压铸速度比压铸压力来的重要。至于模具设计,和其它压铸没什么两样。
镁合金压铸的料头不可以像铝压铸一样再放回熔炉内在融化。因为镁合金氧化快,氧化后的料头不能再用,必需送回镁合金工厂处理。所以成本比其它压铸高一些。但是镁合金的模具比铝合金的模具耐用五倍以上,所以模具上的节省可以补偿材料上的浪费。