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镁合金实际应用及其价值

作者: 发布时间:2018-06-11 浏览次数:706

镁合金具有比强度和比刚度高、导热导电性好、阻尼减震、电磁屏蔽、易于加工成形和容易回收等优点,在汽车、电子通信、航空航天和国防军事等领域具有极其重要的应用价值和广阔的应用前景,被誉为21世纪绿色工程材料”。

 

变形镁合金的成形工艺

 

挤压:挤压方法可生产镁合金管材、棒材、型材和带材。对于低塑性材料的成形加工,挤压是较理想的加工方法,大部分变形镁合金如AZ31BAZ61ZMZIZK60HK31合金等都可用挤压法生产。镁合金板材挤压产品具有较小的晶粒组织及较好的力学性能。

 

轧制:镁合金板材一般通过轧制工艺生产,由于室温下塑性很低,轧制加工比较困难, 因而通常采用热轧和温轧。适于轧制的镁合金牌号有MgMn系的MBIMBS合金,Mg-AI-Zn系的AZ3IB合金,Mg-Li系的LA141合金等,可以生产厚板、中板和薄板。镁合金轧制方式一般为单向轧制。

 

锻造:镁合金一般在200-400 ℃ 进行。常温下锻造很易脆裂,超过40 ℃ 高温时则由于氧化及晶粒粗大而会产生不利影响。由于镁合金锻造温度范围较窄,,镁合金导热系数较大( 80 W/m·K ) ,约为钢的2 倍,锻造时接触模具后降温很快,塑性降低,变形抗力增加,充填性能下降,故镁合金较难锻造;坯料与模具的接触面积较大, 变形时间较长, 故与冷模接触时,极易产生裂纹, 因此往往需要对模具进行预热,等温锻造是镁合金的重要加工方法,目前镁合金重要航空航天零件主要采用等温锻造技术。镁合金锻造技术因防护困难、难度较大而研究很少,精锻工艺研究更少。 因此发展较慢, 限制了变形镁合金的大量应用。

 

 

冲压成形:合金化方式、退火(消除变形织构)等对镁合金的拉深性能具有重要影响。在一定条件下,AZ31BA6Z1B MI合金板材都可具有较好的冲压成形能力,但AZ3lB 板材比AZ61BMl合金板材好些。

 

超塑成形:镁合金塑性较低, 用常规变形方法加工较难。通过挤压、轧制、等通道转角挤压、快速凝固及粉末冶金方法等技术制备的细晶镁合金在一定条件下具有很好的超塑性。此外,有研究表明, 大晶粒的挤压态AZ31镁合金也可以表现出良好的超塑性。利用超塑性可以一次成形复杂的零件,在简化成形工艺的同时,生产出力学性能好、尺寸精度高、表面光洁的产品。镁合金的超塑成型工艺可应用于镁合金的压力加工、等温锻造、超塑性气胀成型、扩散连接等技术中。镁合金超塑成形时, 变形抗力很小, 这对于成形加工是有利的, 可以用很小的力一次成形复杂的零件; 但应变速率一般均较低。


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