镁铝合金熔点

第 1 页 共 8 页 镁铝合金加工安全事项

在对镁合金进行机械加工的过程中产生的切屑和细粉末都有燃烧或爆炸的危险。粗加工阶段产生的切屑尺寸较大，由于镁的导热率很高，可以迅速将产生的磨擦热散失出去，难以达到燃点温度，此阶段事故发生较少。但在精加工阶段，由于所产生的细小切屑和细粉末具有很大的比表面积，因而很容易达到引燃温度而造成燃烧或爆炸事故。

在对镁合金加工过程中使切屑升温到达闪点或燃烧的影响因素有：

（1）加工速度；（2）相对湿度高（3）进给速率或吃刀量太小；（4）加工过程中的停顿时间过长（5）刀具的后角和容屑空间过小；（6）在没有使用切削液的情况下采用了很高的切削速度；（7）金属碰撞产生火花；（8）镁切屑在机床周围或下方积聚等等。

镁合金安全生产的中心任务是：防尘镁尘、镁粉、镁屑及镁的轻薄料发生燃烧和爆炸。

一、安全管理要求

1、生产条件

（1）生产场地要求空间高，自然通风好，场地明亮、宽敞。

（2）建筑设施应该分为若干个相互独立、保持有相对安全距离的区域。

（3）生产现场及四周不允许存放易燃易爆物品。

（4）作业区和管理区应配备相应灭火设施和器材。消防标志明显、取用方便，且应有专人维护。 第 2 页 共 8 页 （5）作业区必须实行严格的禁火、禁水管制，并防止火星、火花的产生。

（6）电源线路、电器设备的安装必须符合国家安全规范的规定，并安装有合适的过电流断电装置。

（7）电线排列和接头必须符合规范要求，不得乱接乱搭，并由可能的防雷、防静电措施。吸尘设备、排风扇、照明灯具必须是防暴的。

2、操作人员

（1）操作人员上岗前必须进行相应的安全培训，并考试合格方能上岗。

（2）操作人员在进行作业以前，必须按规定正确穿戴劳动保护用品。

（3）操作人员不准带病上岗和酒后上岗，作业区内禁止吸烟，并不得将火种、水及违禁物品带入。

（4）生产现场必须保持清洁卫生，不得留下油污水渍，对镁屑、镁渣、飞边、轻薄料必须2h清理一次，并装入专用中转容器内运走和进行无害化处理。

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。

镁和铝

● 教学目的要求

1、 使学生了解金属的通性。

2、 使学生了解名的物理性质和用途。

3、 使学生掌握镁和铝的化学性质。

4、 使学生了解铝的几种重要化合物。

5、 使学生初步了解合金。

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●教学重点、难点

教学重点：镁和铝的化学性质、氢氧化铝的两性。

教学难点：氢氧化铝的两性。

一.镁和铝的物理性质

由镁和铝在元素周期表中的位置归纳镁和铝的结构及其物理性质.

镁 铝

最外层电子数 2 3

原子半径大小 1.6×10-10m(大) 1.43×10-10m(小)

熔点/沸点(℃) 645/1090 660.4/2467

密度(g/cm3) 1.738 2.7

硬度 2.0 2-2.9

合金:合金指由两种或两种以上析金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质.一般来说,合金的熔点比它的各成份金属的熔点都低.如:铝合金.

二.镁和铝的化学性质 Mg-2e-→Mg2+ Al-3e-→Al3+

说明:1.[实验4-5]铝箔在氧气中燃烧,条件:点燃;现象;注意点.

2. [实验4-6]铝与碱反应产物的检验.

3. [实验4-7]镁与CO2反应的注意点

4.铝热反应用蔗糖与氯酸钾的混合物滴入浓硫酸;现象;注意点

铝粉与某些金属氧化物的混和物叫铝热剂,在高温下发生铝热反应.利用铝热法可冶炼钒,铬,锰,也可焊接钢轨.

镁的化学性质 铝的化学性质

2Mg+O2点燃2MgO 4Al+3O2点燃2Al2O3

3Mg+N2点燃 Mg3N2

Mg3N2+6H2O==3Mg(OH)2↓+2NH3↑ 2Al+3S=点燃Al2S3

Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑

Mg+2H2O= Mg(OH)2+H2↑

2Mg+CO2点燃 2MgO+C

2Mg+SO2点燃MgS 2nAl+3M2On点燃6M+nAl2O3

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. 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。