镁合金的制作工艺.docx
《镁合金的制作工艺.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《镁合金的制作工艺.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
镁合金的制作工艺
组成成分
：
镁合金是
以镁为基加入其他元素组成的合金。
其特点是：
密度小
（
1.8g/cm3
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。
纯镁的物理、
化学性质有着许多的优点，
但其力学性能较差，
从而应用范围
受到很大限制。
通过在纯镁中添加合金化元素，
可以显著改变镁的物理、
化学和
力学性能。
镁合金的优点：
1
，镁合金具有很高的强度和硬度。
2
，镁合金的弹
性模量较低，
当受到外力时应力分布更为均匀，
可以避免过高的应力集中。
在弹
性范围内承受冲击载荷时，所吸收发的能量比铝高
50
％左右，因此它可以做承
受猛烈冲击的零部件。
3
，阻尼性能好，适于制备抗震零件。
4
，切削加工性能
优良。
5
，镁合金在受冲击摩擦时，表面不会产生火花。
6
，镁合金铸造性能优
良。
除此之外其还具有其他一些优良性能。
根据实际人们便开发出为数众多的镁
合金体系。
镁合金的加工方法
：
用于制备镁合金材料及部件技术大致分为四类，
即铸造
冶金法、快速凝固
/
粉末冶金法、喷射沉积法和半固态成型法。
基于各类技术人
们发展了许多的加工工艺，其中压铸工艺最常用，现在
90
％左右的镁合金零部
件都是压铸而成，
随着高科技的发展，
对高性能的镁合金需求量越来越大，
传统
的制备方法满意满足这种需求，于是便产生了新型的加工技术如半固态成型法、
快速凝固、喷射沉积法等。
镁合金热处理类型的选择取决于镁合金的类别
（铸造镁合金和变形镁合金）
，
以及预期的服役条件。
固溶处理可以提高镁合金的强度并获得最大的韧性和抗冲
击性；
固溶处理后人工时效能提高镁合金的硬度和屈服强度，
但是略微降低了韧
性；
没有进行预固溶处理或退火的人工时效可以消除铸件应力，
略微提高其抗拉
强度；
退火可以显著降低镁合金制品的抗拉强度并增加其塑性，
以便后续的加工。
具体如下：
完全退火：
完全退火可以消除镁合金在塑性变形过程中产生的加工硬化效
应，
恢复和提高其塑性，
以便进行后续的变形加工。
当镁合金对强度要求较高时，
退火可定在
533
—
563K
之间；
当对塑性要求较高时，
退火可定在
593
—
623K
之
间。
去应力退火：
去应力退火既可以减小或消除变形镁合金制品在冷热加工、
成
型、校正和焊接过程中产生的残余应力，也可以消除铸件中的残余应力。
固溶处理：
镁合金进行固溶处理后不进行人工时效时可以提高其抗拉强度和
伸长率；
人工时效：
镁合金通过铸造或加工成型后不进行固溶处理只进行人工时效，
这种加工工艺也可以获得相当高的时效强化效果。
特别是
Mg-Zn
系合金，重新
加热固溶处理将导致晶粒粗化，
因而常常通过再热变形后直接人工时效获得强化
效果；
固溶处理
+
人工时效：
固溶处理后采用人工时效（
T6
）可以提高镁合金的屈
服强度，但会降低部分塑性，这种加工工艺主要用于
Mg-Al-Zn
和
Mg-Re-Zr
合
金。
热水淬火
+
人工时效：
镁合金淬火时通常采用空冷，
也可以采用热水淬火
T61
来提高强化效果。
特别是对冷却速度敏感性较高
Mg-Re-Zr
系合金常常采用热水
淬火。
二次热处理：
通常情况下，当镁合金经过热处理后其力学性能达到了要求，
则很少进行二次热处理。
不过，
如果镁合金铸件热处理后的显微组织中化合物含
量过高，或者固溶处理后缓冷过程中出现了过时效应，就要进行二次热处理。
氢化处理：
氢化处理可以显著提高
Mg-Zn-Re-Zr
合金的力学性能。
镁合金的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。
这些也就给镁合金带来了
广泛的应用范围。
镁合金的应用范围
：
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。
镁的重量比铝轻，比重为
1.8
，强度也较低，只有
200
～
30
0
兆帕
（20
～
30
公斤
/
毫米
2）
，
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。
德国首先生
产并在飞机上使用含铝的镁合金。
镁合金具有较高的抗振能力，
在受冲击载荷时
能吸收较大的能量，
还有良好的吸热性能，
因而是制造飞机轮毂的理想材料。
镁
合金在汽油、煤油和润滑油中很稳定，适于制造发动机齿轮机匣、油泵和油管，
又因在旋转和往复运动中产生的惯性力较小而被用来制造摇臂、
襟翼、
舱门和舵
面等活动零件。
民用机和军用飞机、尤其是轰炸机广泛使用镁合金制品。
例如，
升级会员 