常用压铸合金力学性能对比(铝合金和镁合金)
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镁Mg镁的密度小,易于燃烧,这是由于它的物理、化学性质所决定的。
20℃时金属镁的密度是1.738g/cm3,液态金属镁的密度为1.58g/cm3;在标准大气压下,金属镁的熔点是(650±1)℃,沸点为1090℃。
在空气中加热时,金属镁在632℃~635℃开始燃烧。
因此决定了镁的制备及合金冶炼工艺比较复杂。
工业用镁的纯度可达到99.9%,但是纯镁不能用作结构材料,在纯镁中加入铝、锌、锂、锰、锆和稀土等元素形成的镁合金具有较高的强度,可以作为结构材料广泛应用。
镁合金材料具有以下优点:(1)重量轻镁合金比重在所有结构用合金中属于最轻者,它的比重为铝合金的68%,锌合金的27%,钢铁的23%,它除了做3C产品的外壳、内部结构件外,还是汽车、飞机等零件的优秀材料。
(2)比强度、比刚度高镁合金的比强度明显高于铝合金和钢,比刚度与铝合金和钢相当,而远远高于工程塑料,为一般塑料的10倍。
(3)耐振动性好在相同载荷下,减振性是铝的100倍,钛合金的300~500倍。
(4)电磁屏蔽性佳3C产品的外壳(手机及电脑)要能够提供优越的抗电磁保护作用,而镁合金外壳能够完全吸收频率超过100db的电磁干扰。
(5)散热性好一般金属的热传导性是塑料的数百倍,镁合金的热传导性略低于铝合金及铜合金,远高于钛合金,比热则与水接近,是常用合金中最高者。
(6)质感佳镁合金的外观及触摸质感极佳,使产品更具豪华感。
(7)可回收性好只要花费相当于新料价格的4%,就可将镁合金制品及废料回收利用。
(8)稳定的资源提供镁元素在地壳中的储量居第八位,大部分的镁原料自海水中提炼,所以它的资源稳定、充分。
镁合金压力铸造的优点有:高的生产率;高精度;好的表面质量;精细的铸件晶粒;可压铸薄壁和复杂结构的产品。
0.6mm厚度镁合金压铸和铝合金压铸相比:生产率高50%;可使用钢模,延长服务寿命;更低的潜热,节省能量;好的机加工性;模具成本节省50%;熔体具有更高的流动性。
一:镁合金的重要性能1化学物理性能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。
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。
2:镁合金的特点其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。
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。
3:镁合金应用目前,镁合金在汽车上的应用零部件可归纳为2 类。
(1) 壳体类。
如离合器壳体、阀盖、仪表板、变速箱体、曲轴箱、发动机前盖、气缸盖、空调机外壳等。
(2) 支架类。
如方向盘、转向支架、刹车支架、座椅框架、车镜支架、分配支架等。
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非放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。
手机电话,笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大,在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。
铝镁合金的对比铝镁合金的对比一:镁合金的重要性能1:化学物理性能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。
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。
2:镁合金的特点其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。
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。
3:镁合金应用目前,镁合金在汽车上的应用零部件可归纳为2类。
(1)壳体类。
如离合器壳体、阀盖、仪表板、变速箱体、曲轴箱、发动机前盖、气缸盖、空调机外壳等。
(2)支架类。
如方向盘、转向支架、刹车支架、座椅框架、车镜支架、分配支架等。
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10%,其燃油效率可提高5%以上;汽车自重每降低100kg,每百公里油耗可减少0.7L左右,每节约1L燃料可减少CO2排放2.5g,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。
手机电话,笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大,在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。
一:镁合金的重要性能1:化学物理性能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。
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。
2:镁合金的特点其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。
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。
3:镁合金应用目前,镁合金在汽车上的应用零部件可归纳为2类。
(1)壳体类。
如离合器壳体、阀盖、仪表板、变速箱体、曲轴箱、发动机前盖、气缸盖、空调机外壳等。
(2)支架类。
如方向盘、转向支架、刹车支架、座椅框架、车镜支架、分配支架等。
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。
手机电话,笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大,在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。
最常用的铝合金材料性能对比铝合金是由铝与其他金属元素组成的合金材料。
它具有低密度、高强度、良好的加工性能和耐蚀性等优点,因此被广泛应用于航空航天、交通运输、建筑工程、电子产业等领域。
在众多铝合金中,以下是一些常用的铝合金材料性能对比:1.1系列铝合金(纯铝):纯铝的铝合金,代表为铝1050、铝1100等。
特点:-优异的导电性和热导性,适用于导电器件制造;-高塑性,易于加工成各种形状;-低强度,常用于装饰、化工、食品等行业;-良好的耐腐蚀性,适用于各种环境。
2.2系列铝合金(铜合金):铝合金中添加了一定比例的铜,代表为铝2024、铝2024等。
特点:-高强度、良好的切削性能,适用于制造飞机零部件、车辆零部件等;-良好的耐疲劳性能,适用于制造高负荷工作的零部件。
3.3系列铝合金(锰合金):铝合金中添加了一定比例的锰,代表为铝3003、铝3004等。
特点:-良好的耐腐蚀性能,适用于制造罐体、管道等;-优良的深冲性能,适用于制造汽车外壳等;-中等强度,常用于装饰、化工等行业。
4.5系列铝合金(镁合金):铝合金中添加了一定比例的镁,代表为铝5052、铝5083等。
特点:-中等强度、良好的可焊性,适用于制造船舶、汽车等;-良好的耐腐蚀性能,适用于制造化工设备;-高塑性,适用于冷冲压成型。
5.6系列铝合金(镁硅合金):铝合金中添加了一定比例的镁和硅,代表为铝6061、铝6063等。
特点:-中等强度、良好的切削性能和可焊性,适用于制造航空航天、汽车等;-良好的耐热性能,适用于制造发动机零部件;-良好的耐腐蚀性能,适用于制造化工设备。
总结:不同的铝合金材料具有不同的性能特点,应根据具体的使用环境和要求选择合适的铝合金。
以上介绍的铝合金材料仅为常用的几种,还有其他系列的铝合金,如7系列(锌合金)、8系列(锡合金)等,其特性和应用领域也有所不同。
铝合金的性能对比对于正确选择合适的材料至关重要,以确保产品的质量和性能。
一:镁合金的重要性能1:化学物理性能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。
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。
2:镁合金的特点其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。
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。
3:镁合金应用目前,镁合金在汽车上的应用零部件可归纳为2类。
(1)壳体类。
如离合器壳体、阀盖、仪表板、变速箱体、曲轴箱、发动机前盖、气缸盖、空调机外壳等。
(2)支架类。
如方向盘、转向支架、刹车支架、座椅框架、车镜支架、分配支架等。
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。
手机电话,笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大,在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。
铝合金与镁合金有何性能区别?1、抗拉强度不同:同等体积的镁合金材料做成的车架强度不如铝合金,要达到车架强度就要增加材料厚度和管经,所以从重量角度与铝合金来比较镁合金没有任何优势,而铝合金的抗拉强度更大。
2、抗疲劳强度不同:同等体积的镁合金材料做成车架的耐久性能比铝合金车架差,也是镁合金致命的缺点。
随着骑行的次数愈多,应力发生的次数也愈高,强度会显著降低,甚至车架寿命不超过2-3年,所以专业骑手很少使用镁合金车架,如果在比赛时使用,也是计算着里程采用抛弃形式更换的;由此可见,铝合金的抗疲劳强度优于镁合金材质。
3、金属氧化性性不同:元素周期表上就明确显示,镁合金比铝合金更容易被氧化腐蚀,因此导致镁合金的使用范围也有所局限。
4、制造成本不同:因镁合金是活泼金属,所以制造设备和环境有更高的要求,导致制造成本高涨,生产出来的自行车车架性价比远不及铝合金车架。
5、比重密度不同:同等体积的条件下镁合金比铝合金质量轻,这是镁合金的优势。
6、弹性模量不同:综上所述,铝合金与镁合金虽然各自具有自己的优势性能,但相对而言,铝合金的优势性能更多,应用也相对比较广泛。
铝合金性能性能特点(物理、化学、力学和工艺性能)ZAlSi7Mg (ZL101)是Al-Si-Mg系铸造铝合金,可热处理强化,具有自然时效能力,强度较高,塑性较好。
该合金的铸造性能优良,流动性好,线收缩小,热裂倾向低,气密性高,但稍有产生气孔和缩孔的倾向。
耐腐蚀性高,焊接性能好,切削加工性一般。
ZAlSi12 (ZL102)是Al-Si系共晶型铸造铝合金,不可热处理强化。
该合金的铸造性能优良,无热裂及疏松倾向,气密性较高。
密度小,耐腐蚀性好,可在受大气,海水腐蚀的环境中使用,可承受工业气氛的环境中的浓硝、过氧化氢等得腐蚀作用;焊接性能好。
但该合金的力学性能低,耐热性和切削加工性差。
ZAlSi9Mg (ZL104)为Al-Si系铸造铝合金,可热处理强化,其强度高于ZL101,ZL102等合金。
一:镁合金的重要性能1:化学物理性能小密度特点是:其元其他素组成的合金。
加以镁为基入(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。
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。
2:镁合金的特点其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。
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。
3:镁合金应用目前,镁合金在汽车上的应用零部件可归纳为2类。
(1)壳体类。
如离合器壳体、阀盖、仪表板、变速箱体、曲轴箱、发动机前盖、气缸盖、空调机外壳等。
(2)支架类。
如方向盘、转向支架、刹车支架、座椅框架、车镜支架、分配支架等。
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。
手机电话,笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大,在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。
铝镁合金的对比一:镁合金的重要性能1:化学物理性能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。
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。
2:镁合金的特点其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。
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。
3:镁合金应用目前,镁合金在汽车上的应用零部件可归纳为2类。
(1)壳体类。
如离合器壳体、阀盖、仪表板、变速箱体、曲轴箱、发动机前盖、气缸盖、空调机外壳等。
(2)支架类。
如方向盘、转向支架、刹车支架、座椅框架、车镜支架、分配支架等。
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10%,其燃油效率可提高5%以上;汽车自重每降低100kg,每百公里油耗可减少0.7L左右,每节约1L燃料可减少CO2排放2.5g,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。
手机电话,笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大,在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。
镁Mg镁的密度小,易于燃烧,这是由于它的物理、化学性质所决定的。
20℃时金属镁的密度是1.738g/cm3,液态金属镁的密度为1.58g/cm3;在标准大气压下,金属镁的熔点是(650±1)℃,沸点为1090℃。
在空气中加热时,金属镁在632℃~635℃开始燃烧。
因此决定了镁的制备及合金冶炼工艺比较复杂。
工业用镁的纯度可达到99.9%,但是纯镁不能用作结构材料,在纯镁中加入铝、锌、锂、锰、锆和稀土等元素形成的镁合金具有较高的强度,可以作为结构材料广泛应用。
镁合金材料具有以下优点:(1)重量轻镁合金比重在所有结构用合金中属于最轻者,它的比重为铝合金的68%,锌合金的27%,钢铁的23%,它除了做3C产品的外壳、内部结构件外,还是汽车、飞机等零件的优秀材料。
(2)比强度、比刚度高镁合金的比强度明显高于铝合金和钢,比刚度与铝合金和钢相当,而远远高于工程塑料,为一般塑料的10倍。
(3)耐振动性好在相同载荷下,减振性是铝的100倍,钛合金的300~500倍。
(4)电磁屏蔽性佳3C产品的外壳(手机及电脑)要能够提供优越的抗电磁保护作用,而镁合金外壳能够完全吸收频率超过100db的电磁干扰。
(5)散热性好一般金属的热传导性是塑料的数百倍,镁合金的热传导性略低于铝合金及铜合金,远高于钛合金,比热则与水接近,是常用合金中最高者。
(6)质感佳镁合金的外观及触摸质感极佳,使产品更具豪华感。
(7)可回收性好只要花费相当于新料价格的4%,就可将镁合金制品及废料回收利用。
(8)稳定的资源提供镁元素在地壳中的储量居第八位,大部分的镁原料自海水中提炼,所以它的资源稳定、充分。
镁合金压力铸造的优点有:高的生产率;高精度;好的表面质量;精细的铸件晶粒;可压铸薄壁和复杂结构的产品。
0.6mm厚度镁合金压铸和铝合金压铸相比:生产率高50%;可使用钢模,延长服务寿命;更低的潜热,节省能量;好的机加工性;模具成本节省50%;熔体具有更高的流动性。
就传统制造行业来说,普遍用到的铸造铝合金分为两大类。
一类是铝硅合金(如ZL101),可使用热处理强化后提高强度,延伸塑性[1]。
该合金的铸造性能优良,流动性好,较小的线收缩率,较低的热裂倾向,较高的气密性,但有产生缩孔的隐患,广泛应用于我国船舰雷达天线底座、泵外壳、齿轮箱、仪表壳等地方。
铝硅合金对海水腐蚀抗性较差,即便涂了防腐漆,也容易产生不规律的点片腐蚀。
另一类则是铝镁合金(如ZL301)对海水具有较强的抗腐蚀性能,铸造性能相对较差,且存在应力腐蚀倾向。
这两类铸造铝合金均不能满足舰船某些构件的应用需要。
因此,研制一种新型铸造铝合金,使其铸造工艺性能、力学性能及耐蚀性(包括抗应力腐蚀性能)等综合性能良好,满足舰船用铸造合金的要求,具有重大的国防意义[2]。
1 试验试验材料为A(ZL101,Al-7.1%Si-0.3%Mg)、B(ZL301,Al-10.0%Mg-0.09%Ti)及新近研制开发的低镁低硅铝合金C(Al-2.5%Si-2.1%Mg-0.8%Mn-0.2%Cr),均为砂型铸造[3],分别通过细砂铸件铸造铝合金板试验,浇注温度为750℃。
浇注前,在650℃熔融金属液脱气30min,遵循T4热处理原则对铝合金板进行热处理工艺;再将铸造铝合金板制成可供拉伸的初品,并严格按照国际标准加工成拉伸样本。
拉伸试验是在室温环境下进行,加载速率0.008s-1,使用引伸计测得屈服强度、断裂强度、延伸率。
然后,采用TESCANVEGA2扫描电镜观察拉伸试样断口的形貌,均匀地将环氧树脂涂抹于拉伸断口,起到保护作用。
利用线切割将铸造A356-T6合金板切割成1mm厚的薄片,用粗细不同的金相砂纸对薄片进行抛光,使试样两面成镜面状,待薄片厚度降低到60μm左右后,再用2.5µm的金相液进行双喷,最后用0.5%的氢氟酸溶液腐蚀制备出可以透射电子显微镜的试样[4]。
置于JEM-200CX型透射电子显微镜下分别观察3种合金的断口纵剖面的组织形貌。
铝压铸产品材质报告引言铝压铸是一种高效而广泛应用的铸造工艺,通过在高压下迅速注入铝合金液态金属进入铸造模具中,可以生产出高强度、高精度的铸造产品。
在铝压铸过程中,选择合适的材质是至关重要的,因为材质会直接影响铸造产品的质量和性能。
本报告将介绍几种常见的铝合金材质,探讨它们的特点、应用领域以及优缺点。
1. 纯铝(A1050)特点- 纯铝是一种纯净的铝合金材质,具有良好的可塑性和延展性。
- 具有良好的耐腐蚀性,不易生锈。
- 密度低,重量轻,易于加工。
应用领域- 适用于金属零件的制造,例如手机外壳、电子设备外壳等。
- 可以用于制造精密仪器、日用品以及装饰品。
优缺点- 优点:良好的可塑性和耐腐蚀性,适用于制造各种形状的铝制品。
- 缺点:强度较低,不适合要求高强度和刚度的应用。
2. 铝硅合金(A356)特点- 铝硅合金是一种常用的铝合金材质,具有良好的流动性和耐热性。
- 具有较高的强度和刚度。
- 具有良好的抗冲击性和抗疲劳性。
应用领域- 适用于汽车发动机零部件、航空航天零部件等高强度和高温环境下的应用。
- 也可以用于制造电器外壳、机械零件等。
优缺点- 优点:良好的强度和耐热性,适用于要求高强度和刚度的应用。
- 缺点:容易产生气孔,成本较高。
3. 铝镁合金(A6061)特点- 铝镁合金是一种轻质、高强度的铝合金材质。
- 具有良好的耐腐蚀性和可焊性。
- 具有优异的切削性能和表面处理性能。
应用领域- 适用于航空航天、船舶制造等领域的轻质结构件。
- 同样可以用于汽车零部件、自行车部件等。
优缺点- 优点:轻质、高强度、良好的耐腐蚀性,适用于要求高强度和轻量化的应用。
- 缺点:成本较高。
4. 铝锌合金(A380)特点- 铝锌合金是一种常用的铝合金材质,具有良好的热工艺性和液态流动性。
- 具有较高的强度和刚度。
- 具有良好的电导率和导热性能。
应用领域- 适用于汽车零部件、电器外壳、电子设备散热器等应用。
- 可以用于制造锁具、家具配件等。
镁合金铸件镁合金铸件是一种适用于各种工业领域的轻合金材料铸造工艺。
镁合金具有低密度、高比强度、良好的机械性能、无毒、无辐射和可回收等优点,因此被广泛应用于航空航天、汽车、电子、军工等领域。
首先,镁合金铸件具有优异的机械性能。
镁合金的密度仅为铝的2/3,是钢的1/4,因此具有很高的比强度。
与铝合金相比,镁合金的比强度更高,耐疲劳性能更好。
此外,镁合金的拉伸强度高,可达到150-300MPa,屈服强度可达70-150MPa。
这些机械性能的优点使得镁合金铸件在航空航天和汽车工业中被广泛应用。
其次,镁合金铸件具有良好的耐腐蚀性能。
镁合金具有一定的自腐蚀能力,能在很多腐蚀环境中形成一层致密的氧化膜,从而保护镁合金不受腐蚀。
此外,镁合金还具有精良的耐高温性能,能够在600℃以下长期使用。
这些性能使得镁合金铸件在航空发动机、汽车发动机等高温环境中得到广泛应用。
第三,镁合金铸件具有良好的加工性能。
镁合金的热膨胀系数与铝合金相近,因此镁合金可以与铝合金组装使用,便于加工和维修。
与钢相比,镁合金具有低熔点、低加工硬化倾向和低切削力的特点,便于切削加工和塑性成形。
另外,镁合金还具有较好的可焊接性,可以采用常规焊接方法进行接合。
这些加工性能的优点使得镁合金铸件在制造和维修领域得到广泛应用。
最后,镁合金铸件具有环保和可回收利用的特点。
镁合金是一种无毒、无辐射的材料,不会对环境造成污染。
同时,镁合金可以通过回收再利用,减少资源的浪费。
这种可持续利用的特点符合现代工业对环境保护和可持续发展的要求。
总之,镁合金铸件作为一种轻合金材料,在各个工业领域中得到了广泛应用。
其优异的机械性能、良好的耐腐蚀性能、优良的加工性能和环保可回收利用的特点使得镁合金铸件成为一种理想的材料选择。
随着科技的不断发展,镁合金铸件在各个领域的应用还将持续扩大。
第二章压铸合金及熔炼第一节压铸合金的性能一.物理性能见表2-1表2-1常用压铸合金的物理性能二、机械性能合金的机械性能是指它抵抗外力作用而表现出来的特性,也称为力学性能。
一般以抗拉强度、屈服强度、塑性、延伸率、断面收缩率、硬度来衡量和反映金属和合金的机械性能。
三、工艺性能1.流动性合金的流动性,即指合金液充填型腔的能力,通常流动性好的合金有利于压铸结构复杂的薄壁铸件,获得尺寸精确,轮廓清晰的优质压铸件。
合金的物理性质及结晶特点是决定流动性好坏的内因,合金的结晶潜热及热容量小而导热率大,且保持液态时间短,合金的凝固温度范围大,则使合金液的流动阻力大;这都会降低其流动性。
从压铸工艺特点来讲,铸型的导热能力俞差,合金液在型腔中的流动阻力俞小,则合金液充填铸型的能力就俞强。
反之,型腔导热系数俞大合金液冷却俞快,充型性能就下降,采用模具(铸型)温控装置及导热系数小的涂料,相对来说,均能提高合金的流动性。
从浇注条件来讲,提高浇注温度可使合金液的热容量增大,延长了保持液态合金的时间,粘度减小,充型能力增强。
但浇注温度过高,合金液吸气增多,氧化严重,铸件的一次结晶组织粗大,容易产生缩孔、缩松、粘模等缺陷。
第二,采用较高的压射速度,可以改善合金液的充型能力。
但是,应该防止因速度过高而造成涡流包气,影响铸件质量。
第三,提高压射压力,也可使合金液的充型能力得到增强。
提高充型能力,改善流动性的措施如下:⑴适当调整合金的成分,严格控制合金液熔炼工艺,净化合金液,减少合金液中的非金属杂物和气体,加入微量元素,细化晶粒。
⑵增加铸型的溢流排气系统,提高除渣排气能力,采用导热率低的涂料。
⑶合理设置浇注系统,适当提高浇注温度及压射速度。
⑷慎重改进铸件结构,改善铸件的压铸工艺性。
2.收缩铸造合金从液态到凝固完毕,以及此后继续冷却至常温的过程中,都将产生体积和尺寸的变化,这种体积和尺寸的变化总称为收缩。
⑴体收缩Vo-VE体= ×100%V o式中:Vo被测试合金的试样在高温to时的体积(厘米3)。
几种铸造铝合金的铸造性能及力学性能分析罗佳;孙亮【摘要】主要对3种铸造铝合金的铸造性能和力学性能进行研究对比.第一种是铝硅系的铸造铝合金,假设为A(ZL101,Al-7.1%Si-0.3%Mg);第二种是铝镁系的铸造铝合金,假设为B(ZL301,Al-10.0%Mg-0.09%Ti);第三种是最近新研制调配出的低镁低硅铝合金,假设为C(Al-2.5%Si-2.1%Mg-0.8%Mn-0.2%Cr).通过试验及结果对比可知,这3种铝合金的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率都表现出极好的强度,即具有很好的力学性能.其中,合金A的铸造性能良好;合金B的铸造性能、抗应力能力较差;低镁低硅的铝合金C的性能比较均衡,表现出很高的综合性能.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2017(000)004【总页数】2页(P30,32)【关键词】铝合金;铸造性能;力学性能【作者】罗佳;孙亮【作者单位】池州职业技术学院,池州 247000;池州职业技术学院,池州 247000【正文语种】中文就传统制造行业来说,普遍用到的铸造铝合金分为两大类。
一类是铝硅合金(如ZL101),可使用热处理强化后提高强度,延伸塑性[1]。
该合金的铸造性能优良,流动性好,较小的线收缩率,较低的热裂倾向,较高的气密性,但有产生缩孔的隐患,广泛应用于我国船舰雷达天线底座、泵外壳、齿轮箱、仪表壳等地方。
铝硅合金对海水腐蚀抗性较差,即便涂了防腐漆,也容易产生不规律的点片腐蚀。
另一类则是铝镁合金(如ZL301)对海水具有较强的抗腐蚀性能,铸造性能相对较差,且存在应力腐蚀倾向。
这两类铸造铝合金均不能满足舰船某些构件的应用需要。
因此,研制一种新型铸造铝合金,使其铸造工艺性能、力学性能及耐蚀性(包括抗应力腐蚀性能)等综合性能良好,满足舰船用铸造合金的要求,具有重大的国防意义[2]。
试验材料为A(ZL101,Al-7.1%Si-0.3%Mg)、B(ZL301,Al-10.0%Mg-0.09%Ti)及新近研制开发的低镁低硅铝合金C(Al-2.5%Si-2.1%Mg-0.8%Mn-0.2%Cr),均为砂型铸造[3],分别通过细砂铸件铸造铝合金板试验,浇注温度为750℃。
镁合金钢铝合金比强度镁合金、钢和铝合金是常用的三种材料,它们在工程领域中具有重要的地位。
其中比强度是一个重要的指标,用来衡量材料的强度和重量的比值。
本文将从镁合金、钢和铝合金的比强度方面进行分析和比较。
我们来看一下镁合金的比强度。
镁合金是一种轻质金属材料,具有较低的密度和较高的强度。
由于镁合金的密度较低,相同重量下的镁合金零件更轻,因此比强度较高。
镁合金还具有良好的机械性能,例如抗拉强度、屈服强度等指标都较高。
此外,镁合金还具有较好的耐蚀性和耐热性能。
因此,在一些要求重量轻、强度高和耐蚀性能好的应用场景中,镁合金是一个理想的选择。
接下来,我们来看一下钢的比强度。
钢是一种具有较高比强度的材料,也是工程领域中最常用的材料之一。
钢的比强度较高,主要是因为它具有较高的抗拉强度和屈服强度。
此外,钢还具有良好的耐磨性、韧性和可塑性。
这些优良的机械性能使得钢在建筑、桥梁、汽车、船舶等领域得到了广泛的应用。
钢的比强度使得它成为承载重量的重要材料。
我们来看一下铝合金的比强度。
铝合金是一种轻质金属材料,具有较低的密度和较高的强度。
铝合金的比强度较高,主要是因为它具有较高的抗拉强度和屈服强度。
此外,铝合金还具有良好的耐腐蚀性和导热性能。
铝合金在航空航天、汽车、电子等领域中得到了广泛的应用。
由于铝合金的轻质特性,使用铝合金材料可以减轻结构的重量,提高整体性能。
镁合金、钢和铝合金在比强度方面都具有各自的优势。
镁合金具有轻质、高强度和耐蚀性好的特点;钢具有较高的抗拉强度和屈服强度,广泛应用于承载重量的场景;铝合金具有轻质、高强度和良好的耐腐蚀性能。
在实际应用中,我们需要根据具体的需求和场景选择合适的材料。
比强度是其中一个重要的指标,但并不是唯一的考虑因素。
在材料选择时,还需要综合考虑其他因素,如成本、加工性能、环境友好性等。