
作为目前最轻的商用金属结构材料,镁合金具有比强度和比刚度高、易液态成形、阻尼和电磁屏蔽性能好、可回收利用等特点。它被誉为 "21 世纪的绿色工程材料"。.随着制造业的快速发展,传统的金属资源即将枯竭,这就需要开发新的材料来满足社会的需求。
同时,在当今日益追求环保和轻量化的趋势下,镁合金因其自身的特性,在交通运输、3C 产品、航空航天和国防等诸多领域有着极其重要的应用价值和广阔的应用前景。近年来,随着业界对镁合金材料(包括 az80a 镁合金等)认可度的不断提高,其应用范围也在不断扩大。在个别领域,尤其是交通领域,由于汽车、摩托车等对轻量化、环保、节能的不断要求。这些改进极大地促进了镁合金在交通工具中的应用。
如今,由镁合金制成的产品已遍布各行各业,对镁合金的需求也在逐年增加。可以预见,在不久的将来,镁合金将成为继传统材料(铝合金、钢材等)之后的又一重要金属结构材料。我国是镁工业大国,镁资源丰富,镁矿储量、原生镁产量、生产能力和出口量均居世界首位。近年来,我国在镁合金深加工技术应用与开发、高性能镁合金研发、相关装备研制等方面取得了诸多成就。从原材料的提取到深加工,已经形成了完整的产业链。但与世界发达国家的镁工业强国相比仍有一定差距,主要表现在镁合金的成型工艺上。
目前,镁合金的适用条件和应用领域受到限制,整体仍处于试验阶段。必须加大研发力度,解决镁合金在冲压、铸造、焊接等工艺中的问题。镁合金具有优良的液态成形性能。目前,压铸技术主要用于制造镁合金结构件。但在某些场合,由于工作条件的要求或工艺因素,需要对镁合金压铸件实施整体或局部热塑性变形,但大多数镁合金在室温下具有紧密堆积的六方结构,滑动体系很少。因此,镁合金一直被认为是难以进行塑性加工的金属材料,这在一定程度上限制了镁合金压铸件的应用。
同时,镁合金压铸件的力学性能并不理想,而经过塑性加工的压铸镁合金,可以使结构更加致密,从而提高工件的力学性能。因此,为了发展镁合金的塑性加工技术,突破镁合金塑性成形的技术瓶颈,提高镁合金制品的性能,扩大压铸镁合金的应用范围,促进镁合金工业的经济发展,改善压铸镁合金的塑性变形。行为研究具有重要的学术价值和经济价值。
镁是元素周期表中第二主族和第三周期的化学元素。其晶格为紧密堆积的六边形结构。其自由原子的电子排布为 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2,因此镁的化合价通常为二价(Mg 2+)。金属镁非常轻,其质量比铝轻 1/3。镁还是一种良好的导电体、导热体等。其物理和化学特性如表 1 所示。1:
地壳中的镁含量极为丰富,而且大部分原材料都来自于海水的提取,因此镁资源非常稳定和充足。纯金属镁的综合性能较差,不能满足大多数应用的需要。但在镁中加入特定元素进行合金化处理后,其综合性能将大大提高,其性能将超过常用的铝合金和钢结构。材料,使镁合金逐渐被业界认可和使用。这与镁合金本身的优点是分不开的。与其他结构材料相比,镁合金具有以下优点: