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鎂合金實際應用及其價值

作者: 發布時間:2018-06-11 瀏覽次數:752

鎂合金具有比強度和比剛度高、導熱導電性好、阻尼減震、電磁屏蔽、易于加工成形和容易回收等優點,在汽車、電子通信、航空航天和國防軍事等領域具有極其重要的應用價值和廣闊的應用前景,被譽為21世紀綠色工程材料”。

 

變形鎂合金的成形工藝

 

擠壓:擠壓方法可生產鎂合金管材、棒材、型材和帶材。對于低塑性材料的成形加工,擠壓是較理想的加工方法,大部分變形鎂合金如AZ31BAZ61ZMZIZK60HK31合金等都可用擠壓法生產。鎂合金板材擠壓產品具有較小的晶粒組織及較好的力學性能。

 

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軋制:鎂合金板材一般通過軋制工藝生產,由于室溫下塑性很低,軋制加工比較困難, 因而通常采用熱軋和溫軋。適于軋制的鎂合金牌號有MgMn系的MBIMBS合金,Mg-AI-Zn系的AZ3IB合金,Mg-Li系的LA141合金等,可以生產厚板、中板和薄板。鎂合金軋制方式一般為單向軋制。

 

鍛造:鎂合金一般在200-400 ℃ 進行。常溫下鍛造很易脆裂,超過40 ℃ 高溫時則由于氧化及晶粒粗大而會產生不利影響。由于鎂合金鍛造溫度范圍較窄,,鎂合金導熱系數較大( 80 W/m·K ) ,約為鋼的2 倍,鍛造時接觸模具后降溫很快,塑性降低,變形抗力增加,充填性能下降,故鎂合金較難鍛造;坯料與模具的接觸面積較大, 變形時間較長, 故與冷模接觸時,極易產生裂紋, 因此往往需要對模具進行預熱,等溫鍛造是鎂合金的重要加工方法,目前鎂合金重要航空航天零件主要采用等溫鍛造技術。鎂合金鍛造技術因防護困難、難度較大而研究很少,精鍛工藝研究更少。 因此發展較慢, 限制了變形鎂合金的大量應用。

 

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沖壓成形:合金化方式、退火(消除變形織構)等對鎂合金的拉深性能具有重要影響。在一定條件下,AZ31BA6Z1B MI合金板材都可具有較好的沖壓成形能力,但AZ3lB 板材比AZ61BMl合金板材好些。

 

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超塑成形:鎂合金塑性較低, 用常規變形方法加工較難。通過擠壓、軋制、等通道轉角擠壓、快速凝固及粉末冶金方法等技術制備的細晶鎂合金在一定條件下具有很好的超塑性。此外,有研究表明, 大晶粒的擠壓態AZ31鎂合金也可以表現出良好的超塑性。利用超塑性可以一次成形復雜的零件,在簡化成形工藝的同時,生產出力學性能好、尺寸精度高、表面光潔的產品。鎂合金的超塑成型工藝可應用于鎂合金的壓力加工、等溫鍛造、超塑性氣脹成型、擴散連接等技術中。鎂合金超塑成形時, 變形抗力很小, 這對于成形加工是有利的, 可以用很小的力一次成形復雜的零件; 但應變速率一般均較低。


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