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  • 镁合金的制备

镁合金的制备

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根据加工方式的不同,镁合金材料主要分为铸造镁合金与变形镁合金两大类。前者主要通过铸造获得镁合金产品。传统的铸造工艺比较成熟,近年来,铸造领域中一些新的生产工艺和技术,如压力铸造技术,半固态成型技术,都被用来开发新型镁合金材料,并取得了很大的进展。变形镁合金材料的生产主要通过挤压、轧制和锻造等工艺手段实现,由于镁在加工过程中对设备能力、生产条件的要求基本与变形铝合金相同,因此变形镁合金的生产完全可以采用.变形铝合金的压力加工设备。随着科技的进步,大量的镁合金被制备出来用于各个领域。例如,AZ91D合金作为一-种主要的镁合金而被做结构材料

1.耐热镁合金

镁合金耐热性差是限制其应用的主要问题之一,提高耐热性可以扩大应用范围。国内外耐热镁合金的应用对象,主要是轿车/微型车的发动机及其传动机构零部件,如变速箱壳体,汽缸体,汽缸盖,进/排气管等。因此,它们的使用性能要求满足:工作温度高于120°C:应力范围35 M咿a^ 70 MPa; 室温延伸率>3%;耐腐蚀和加工性能良好;并且易回收。应用最广泛的耐热镁合金是Mg-AI系列合金,如As台金和AE合金已经过几十年的深入研究,相当成熟。全世界每年生产镁材约30万吨,其中乐铸材料占90%,变形材料仅占0. 5%,用量甚

微。


但是,经过挤压、锻造、轧制等工艺制备的镁合金能够提供更多样化的力学性能及可后续热处理,进一步提高韧性、焊接性能等,可以满足更多样化的结构件需求。因此,研究耐热镁合金的塑性变形非常有意义甲。

2.高性能稀土镁合金

稀土元素由于具有独特的核外电子排布,在冶金、材料领域中有独特的作用,具有净化合金溶液、改善合金组织、提高合金室温及高温力学性能、增强合金耐蚀性能等功能。稀土镁合金具有镁合金的固有优点,如密度小、比强度高、具有金属光泽等,同时又具有耐热强度高、蠕变性能优良的新特点。

3. Mg-Y系 合金


Y在镁中具有高的固溶度,能够形成强化相,具有明显的时效硬化特征。在合金中加入其他合金元素(如: Nd、 Zn和zr等)会明显降低Y在镁中的固溶度,但能大幅提高合金中析出相的体积分数,从而进一步提高合金的机械性能。在含Y的稀土镁合金中,WE系合金具有较好的浇铸、时效硬化及高温抗蠕变性能,因而被广泛应用于航空航天领域中。



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