1、镁合金及其牌号镁 合 金 牌 号 所 表 明 的 镁 合 金 加 工 , 是 以 镁 为 基 加 入 其 他 元 素 组 成 的 合 金加 工 。 其 特 点 是 : 密 度 小 ( 1.8g/cm3镁 合 金 左 右 ) , 比 强 度 高 , 弹 性 模 量大 , 消 震 性 好 , 承 受 冲 击 载 荷 能 力 比 铝 合 金 大 , 耐 有 机 物 和 碱 的 腐 蚀 性 能 好 。主 要 合 金 元 素 有 铝 、 锌 、 锰 、 铈 、 钍 以 及 少 量 锆 或 镉 等 。 目 前 使 用 最 广 的 是镁 铝 合 金 , 其 次 是 镁 锰 合 金 和 镁 锌 锆 合 金 。
2、 主 要 用 于 航 空 、 航 天 、 运 输 、 化工 、 火 箭 等 工 业 部 门 。 在 实 用 金 属 中 是 最 轻 的 金 属 ,镁 的 比 重 大 约 是 铝 的2/3, 是 铁 的 1/4。 它 是 实 用 金 属 中 的 最 轻 的 金 属 ,高 强 度 、 高 刚 性 。 镁 合 金 加 工 的 特 点 镁 合 金 牌 号 的 镁 合 金 加 工 过 程 及 腐 蚀 和 力 学 性 能 有 许 多 特 点 : 质 量 轻 、刚 性 好 、 具 有 一 定 的 耐 蚀 性 和 尺 寸 稳 定 性 、 抗 冲 击 、 耐 磨 、 衰 减 性 能 好 及 易于 回 收 ; 另
3、 外 还 有 高 的 导 热 和 导 电 性 能 、 无 磁 性 、 屏 蔽 性 好 和 无 毒 的 特 点 。 应 用 范 围 :镁 合 金 广 泛 用 于 携 带 式 的 器 械 和 汽 车 行 业 中 , 达 到 轻 量 化 的目 的 。 镁 合 金 的 比 重 虽 然 比 塑 料 重 , 但 是 , 单 位 重 量 的 强 度 和 弹 性 率 比 塑 料高 , 所 以 , 在 同 样 的 强 度 零 部 件 的 情 况 下 , 镁 合 金 的 零 部 件 能 做 得 比 塑 料 的薄 而 且 轻 。 另 外 , 由 于 镁 合 金 的 比 强 度 也 比 铝 合 金 和 铁 高 , 因
4、 此 , 在 不 减 少零 部 件 的 强 度 下 , 可 减 轻 铝 或 铁 的 零 部 件 的 重 量 。 镁 合 金 相 对 比 强 度 ( 强 度与 质 量 之 比 ) 最 高 。 比 刚 度 ( 刚 度 与 质 量 之 比 ) 接 近 铝 合 金 和 钢 , 远 高 于 工程 塑 料 。 在 弹 性 范 围 内 , 镁 合 金 受 到 冲 击 载 荷 时 , 吸 收 的 能 量 比 铝 合 金 件 大 一 半 ,所 以 镁 合 金 具 有 良 好 的 抗 震 减 噪 性 能 。 镁 合 金 熔 点 比 铝 合 金 熔 点 低 , 压 铸成 型 性 能 好 。 镁 合 金 铸 件 抗
5、拉 强 度 与 铝 合 金 铸 件 相 当 , 一 般 可 达 250MPA,最 高 可 达 600 多 Mpa。 屈 服 强 度 , 延 伸 率 与 铝 合 金 也 相 差 不 大 。 镁 合 金 还 个有 良 好 的 耐 腐 蚀 性 能 , 电 磁 屏 蔽 性 能 , 防 辐 射 性 能 , 可 做 到 100% 回 收 再利 用 。 镁 合 金 件 稳 定 性 较 高 压 铸 件 的 铸 造 行 加 工 尺 寸 精 度 高 , 可 进 行 高 精度 机 械 加 工 。 根 据 有 关 研 究 ,汽 车 所 用 燃 料 的 60%是 消 耗 于 汽 车 自 重 ,汽 车 自 重 每 减轻
6、10%,其 燃 油 效 率 可 提 高 5%以 上 ;汽 车 自 重 每 降 低 100 kg,每 百 公 里 油 耗可 减 少 0.7 L 左 右 ,每 节 约 1 L 燃 料 可 减 少 CO2 排 放 2.5 g, 年 排 放 量 减 少30%以 上 。 所 以 减 轻 汽 车 重 量 对 环 境 和 能 源 的 影 响 非 常 大 , 汽 车 的 轻 量 化 成必 然 趋 势 。 镁 合 金 牌 号 的 应 用 相 对 比 较 广 泛 , 镁 合 金 是 航 空 器 、 航 天 器 和 火 箭 导 弹制 造 工 业 中 使 用 的 最 轻 金 属 结 构 材 料 。 镁 的 重 量 比
7、 铝 轻 , 比 重 为 1.8, 强度 也 较 低 , 主 要 用 于 制 造 低 承 力 的 零 件 。 镁 合 金 在 潮 湿 空 气 中 容 易 氧 化 和 腐蚀 , 因 此 零 件 使 用 前 , 表 面 需 要 经 过 化 学 处 理 或 涂 漆 。 随 着 中 国 相 关 加 工 业和 制 造 业 的 发 展 , 中 国 的 自 有 的 镁 合 金 牌 号 也 将 成 为 世 界 上 具 有 广 泛 影 响 力的 镁 合 金 牌 号 之 一 。 金 牌 号 是 指 镁 合 金 所 对 应 的 牌 号 , 主 要 是 为 了 识 别 镁 合金 的 产 品 表 示 。 目 前 , 国
8、 际 上 倾 向 于 采 用 美 国 试 验 材 料 协 会 (ASTM)使 用 的 方 法 来 标 记镁 合 金 。 镁 合 金 中 合 金 元 素 代 号 见 表 1-1, 1-2。 镁 合 金 : 英 文 字 母 ( 两 个 ) +数 字 ( 两 个 ) +英 文 字 母 前 面 两 个 字 母 : 第 一 个 字 母 : 含 量 最 大 的 合 金 元 素 ; 第 二 个 字 母 : 含 量 为 第 二 的 合 金 元 素 ; 数 字 : 表 示 两 个 主 要 合 金 元 素 的 含 量 : 第 一 个 数 字 : 第 一 个 字 母 的 重 量 %; 第 二 个 数 字 : 第 二
9、 字 母 的 重 量 %。 最 后 面 的 英 文 字 母 : 后 缀 字 母 A、 B、 C、 D、 E 为 标 识 代 号 , 用 以 标 识 各 具 体 组 成 元 素 相 异 或元 素 含 量 有 微 小 差 别 的 不 同 合 金 。 如 AZ91E 表 示 主 要 合 金 元 素 为 Al 和 Zn, 其 名 义 含 量 分 别 为 9 和1 , E 表 示 AZ91E 是 含 9 Al 和 1 Zn 合 金 系 列 的 第 五 位 。 随 着 发 展 的 趋 势 , 挤 压 镁 合 金 会 有 非 常 好 的 前 景 , 不 过 目 前 国 外 在 工业 中 应 用 较 广 泛 的 镁 合 金 是 压 铸 镁 合 金 , 主 要 有 以 下 4 个 系 列 : AZ 系 列Mg-Al-Zn; AM 系 列 Mg-Al-Mn; AS 系 列 Mg-Al-Si 和 AE 系 列 Mg-Al-RE。