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1、金屬鎂錠的制造工藝流程一．金屬鎂簡(jiǎn)介鎂是地球上儲(chǔ)量最豐富的輕金屬元素之一，鎂的比重是1.74g/cm3，只有鋁的2/3、鈦的2/5、鋼的1/4；鎂合金比鋁合金輕36%、比鋅合金輕73%、比鋼輕77%。鎂的熔點(diǎn)為648.8℃鎂具有比強(qiáng)度、比剛度高，導(dǎo)熱導(dǎo)電性能好，并具有很好的電磁屏蔽、阻尼性、減振性、切削加工性以及加工成本低、加工能量?jī)H為鋁合金的70%和易于回收等優(yōu)點(diǎn)。元素來(lái)源：鎂存在于菱鎂礦MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、光鹵石KCl·MgCl2·H2O中，海水中也含鎂鹽。可以由電解熔融的氯化鎂或光鹵石制得。白云石：菱鎂礦（碳酸鈣鎂）含量40%以上。鎂合金的比強(qiáng)度高
2、于鋁合金和鋼，略低于比強(qiáng)度最高的纖維增強(qiáng)塑料；比剛度與鋁合金和鋼相當(dāng)，遠(yuǎn)高于纖維增強(qiáng)塑料；耐磨性能比低碳鋼好得多,已超過(guò)壓鑄鋁合金A380；減振性能、磁屏蔽性能遠(yuǎn)優(yōu)于鋁合金。鎂物理性能：除了比重低，鎂還有很多其它的良好的物理特性，使之在汽車結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用中，有時(shí)比鋁和塑料更有應(yīng)用價(jià)值。鎂物理性能的主要優(yōu)點(diǎn)是：比鋁高30倍的減振性能；比塑料高200倍的導(dǎo)熱性能；其熱膨脹性能只有塑料的1/2。鎂機(jī)械性能：和壓鑄鋁合金相比，鎂除了上述物理性能等優(yōu)點(diǎn)，還具有較高的機(jī)械性能。鎂的強(qiáng)度和剛度要明顯好于塑料，延伸率和沖擊抗力則明顯好于壓鑄鋁合金。鎂加工性能：鎂有很好的加工性能，也就是說(shuō)有很
3、好的鑄造性能。和其它材料比，它的制造成本很低，值得重視的是，盡管每公斤鎂錠的價(jià)格要比鋁和鐵貴一些，但它單位體積的成品價(jià)格幾乎是一樣的。鎂的物理化學(xué)特性使其比鋁更適合壓鑄大型部件。鎂單位體積的熔化潛熱只有鋁的2/3，比熱只有鋁的3/4，并且有非常低的溶鐵性。這些特性使鎂壓鑄件達(dá)到和鋁幾乎相同的生產(chǎn)成本/每公斤二．鎂合金與幾種材料的性能比較：性能參數(shù)比重g/cm3抗拉強(qiáng)度Mpa比強(qiáng)度屈服強(qiáng)度Mpa延伸率%彈性模量Gpa比剛度導(dǎo)熱系數(shù)w/mk減震系數(shù)AZ91D1.8125013816074525.865450A3802.7031511616037125.91005碳鋼7.8651
4、7804002220024.34215ABS1.039693600.9三．鎂及鎂合金的應(yīng)用領(lǐng)域鎂合金作為密度最小的金屬結(jié)構(gòu)材料之一,廣泛應(yīng)用于航空航天工業(yè)、軍工領(lǐng)域、交通領(lǐng)域（包括汽車工業(yè)、飛機(jī)工業(yè)、摩托車工業(yè)、自行車工業(yè)等）、3C領(lǐng)域等。鎂合金的特點(diǎn)可滿足于航空航天等高科技領(lǐng)域?qū)p質(zhì)材料吸噪、減震、防輻射的要求，可大大改善飛行器的氣體動(dòng)力學(xué)性能和明顯減輕結(jié)構(gòu)重量。從20世紀(jì)40年代開(kāi)始，鎂合金首先在航空航天部門得到了優(yōu)先應(yīng)用。在國(guó)外，B-36重型轟炸機(jī)每架用4086kg鎂合金簿板；噴氣式殲擊機(jī)“洛克希德F-80”的機(jī)翼用鎂板，使結(jié)構(gòu)零件的數(shù)量從47758個(gè)減少到16050
5、個(gè)；“德熱來(lái)奈”飛船的起動(dòng)火箭“大力神”曾使用了600kg的變形鎂合金；“季斯卡維列爾”衛(wèi)星中使用了675kg的變形鎂合金；直徑約1米的“維熱爾”火箭殼體是用鎂合金擠壓管材制造的。我國(guó)的殲擊機(jī)、轟炸機(jī)、直升機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、民用機(jī)、機(jī)載雷達(dá)、地空導(dǎo)彈、運(yùn)載火箭、人造衛(wèi)星、飛船上均選用了鎂合金構(gòu)件：一個(gè)型號(hào)的飛機(jī)最多選用了300-400項(xiàng)鎂合金構(gòu)件；一個(gè)零件的重量最重近300kg；一個(gè)構(gòu)件的最大尺寸達(dá)2m多。在軍工方面需要鎂合金板材以提高結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度,減輕裝備重量,提高武器命中率。目前國(guó)內(nèi)需要的板帶材不得不從國(guó)外進(jìn)口。n近二十年來(lái)，世界汽車產(chǎn)量持續(xù)增長(zhǎng)，年均增長(zhǎng)率為2.5%。汽車工業(yè)
6、發(fā)展程度是一個(gè)國(guó)家發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志之一，而金屬材料是汽車工業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。出于節(jié)能與環(huán)保的要求，汽車設(shè)計(jì)專家們想方設(shè)法減輕汽車體重，以達(dá)到減少汽油消耗和廢氣排放量的雙重效果。鎂合金作為最輕的結(jié)構(gòu)材料，能滿足日益嚴(yán)格的節(jié)能的尾氣排放的要求；可生產(chǎn)出重量輕、耗油少、環(huán)保型的新型汽車。鎂合金汽車零件的好處可簡(jiǎn)單歸納為：n密度小，可減輕整車重量，間接減少燃油消耗量；n鎂的比強(qiáng)度高于鋁合金和鋼，比剛度接近鋁合金和鋼，能夠承受一定的負(fù)荷；n鎂具有良好的鑄造性和尺寸穩(wěn)定性，容易加工，廢品率低；n鎂具有良好的阻尼系數(shù)，減振量大于鋁合金和鑄鐵，用于殼體可降低噪聲，用于座椅、輪圈可以減少振
7、動(dòng)，提高汽車的安全性和舒適性。n鎂合金在汽車上用作零部件的歷史約有70年。早在1930年就用于一輛賽車上的活塞和歐寶汽車上的油泵箱，之后用量和應(yīng)用部位逐漸增加。六十年代在有的車種上用量達(dá)到23千克，主要用作閥門殼、空氣清潔箱、制動(dòng)器、離合器、踏板架等。八十年代初，由于采用新工藝，嚴(yán)格限制了鐵、銅、鎳等雜質(zhì)元素的含量，鎂合金的耐蝕性得到了解決，同時(shí)，成本下降又大大促進(jìn)了鎂合金在汽車上的應(yīng)用。從九十年代開(kāi)始，歐美、日本、韓國(guó)的汽車商都逐漸開(kāi)始把鎂合金用于許多汽車零件上。n鎂合金壓鑄件在汽車上的應(yīng)用已經(jīng)顯示出長(zhǎng)期的增長(zhǎng)態(tài)
