鎂合金成形技術現狀及展望.doc11

近年來對輕質材料的需求越來越大，鎂合金作為結構材料由於具有比重小、比強度和比剛度高、導熱和導電性好、切削加工性好、優良的阻尼性和電磁屏蔽性、易於加工成形和回收等優點，因此廣泛應用於汽車、電子、通訊等行業，被譽為"21世紀的綠色工程材料”。
根據成形工藝的不同，鎂合金材料主要分為鑄造鎂合金和變形鎂合金兩大類。前者主要通過鑄造獲得鎂合金產品。包括砂型鑄造、永久型鑄造、熔模鑄造、消失模鑄造、壓鑄等。其中壓鑄是最成熟、應用最廣的技術。而後者則是通過變形生產尺寸多樣的板、棒、管、型材及鍛件產品。並且可以通過材料組織的控製和熱處理工藝的應用，獲得更高的強度、更好的延展性、更好的力學性能，從而滿足更多結構件的需要。另外，鎂合金的半固態成形作為一種新型鑄造技術也得到了廣泛的研究與應用。
1 鑄造鎂合金
鑄造是鎂合金的主要成形方法，包括砂型鑄造、金屬型鑄造、熔模鑄造、消失模鑄造和壓鑄等在內的多種鑄造方法均可用於鎂合金成形。目前，90％以上的鎂合金產品是壓鑄成形的。
1.1 壓鑄
壓鑄是鎂合金最主要、應用最廣泛的成形工藝。鎂合金有優良的壓鑄工藝性能：鎂合金液粘度低，流動性好，易於充滿複雜型腔。用鎂合金可以很容易地生產壁厚1.0mm～2.0 mm的壓鑄件，現在最小壁厚可達0.6mm。鎂壓鑄件的鑄造斜度為1.5，而鋁合金是2～3度。鎂壓鑄件的尺寸精度比鋁壓鑄件高50％。鎂合金的熔點和結晶潛熱都低於鋁合金，壓鑄過程中對模具衝蝕比鋁合金小，且不易粘型，其模具壽命可比鋁合金件長2—4倍。鎂合金件壓鑄周期比鋁件短，因而生產效率可比鋁合金提高25％。鎂合金鑄件的加工性能優於鋁合金鑄件，鎂合金件的切削速度可比鋁合金件提高50％，加工耗能比鋁合金件低50％。生產經驗表明由於生產效率高，熱室壓鑄的鎂合金小件的總成本低於冷室壓鑄的鋁金同樣件。
壓鑄鎂合金可按其成分分為四個係列：AZ(Mg —AL—Zn)係列(AZ91)、AM(Mg—AL—Mn)係列(AM60、AM50)、AS(Mg-A1-Si係列AS41、AS21)、AE(Mg-AL-RE)係列(AEA2)。
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