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镁合金凝固技术专题综述作为工程应用中最轻的金属结构材料，镁合金具有比刚度及比强度高、电磁屏蔽性能强、尺寸稳定、资源丰富等一系列优点，在汽车、电子、航空、航天等领域具有越来越广阔的应用前景。
但镁合金自身的一些缺点，如变形能力差、抗腐蚀性能和耐高温性能不高以及传统制备技术不足等成为其发展应用的瓶颈。
采用快速凝固技术可以克服镁合金的一些缺点，实现镁合金综合性能的改善。
近年来世界各国投入大量人力物力开展快速凝固镁合金的研究，并取得了大量成果。
1镁合金快速凝固特征相对于传统铸锭冶金10-3～102K·S-I的冷却速度，快速凝固技术的冷却速度一般为103～109K呵1。
在快的冷却速度下，镁合金凝固过程中的各种传输现象被抑制，从而使合金元素在固态基体中能继续保持高的溶解度，晶粒组织的长大受到抑制，合金成分及组织变得均匀，同时在凝固过程中也易产生一些新相。
快速凝固镁合金组织结构上的改变也导致了镁合金力学性能和抗腐蚀性能的改善。
1．1扩展a(Mg)基固溶体的固溶度快速凝固技术能明显扩展合金元素在基体镁中的固溶度，冷速越高，同溶度越大。
原子半径与镁原子半径差在±15％范围内的合金元素在d(Mg)基体中的固溶度都可通过快速凝固提高。
经熔体快淬后，银在镁中的最大固溶度提高1．5倍，钡则提高约1 000倍。
快速凝固镁合金中的同溶度扩展比机械合金化高，例如在快速凝固Mg．A1系合金中，Al在Mg中的最大固溶度为9 lat．％，而在机械合金化处理的合金中仅为4．5at．％q。
合金元素在a(Mg)基体中同溶度的增加，能使密排六方晶体结构的a(Mg)的轴比c／a值明显减小，可以在常温下激活非基面滑移，从而提供更多的滑移系以提高镁合金的塑性变形能力。
1．2细化组织形成多相弥散体系快速凝固技术能有效细化镁合金的晶粒组织，减小枝晶网胞尺寸，在晶界或网胞上生成细小弥散的沉淀相，从而减小或消除合金成分偏析，抑制孪晶的形成。
镁合金是一种具有广泛应用前景的材料，具有较低的密度和较高的比强度，以及较好的机械性能和耐腐蚀性能。
其中，镁合金板材作为一种重要的应用形式，其轧制成形技术一直备受关注。
本文将从深度和广度的角度，全面评估镁合金板材轧制成形的现状及发展，并探讨其在相关领域中的应用前景。
1. 镁合金板材轧制成形技术的现状1.1 镁合金板材的特性镁合金具有较低的密度和较高的比强度，是一种重要的轻质合金材料。
其优异的机械性能和耐腐蚀性能，使其在航空航天、汽车制造和电子领域具有广泛的应用前景。
1.2 镁合金板材轧制成形的技术现状镁合金板材的轧制成形技术在近年来取得了长足发展，通过热轧、冷轧、热连轧等不同工艺，可以实现对镁合金板材的精密成形。
2. 镁合金板材轧制成形技术的发展趋势2.1 先进轧制成形工艺随着材料加工技术的不断进步，镁合金板材轧制成形技术也在不断优化。
采用先进的轧制工艺，可以实现对镁合金板材的高精度成形，提高产品的质量和性能。
2.2 镁合金板材在新能源汽车领域的应用随着新能源汽车领域的快速发展，镁合金板材作为一种轻质、高强度的材料，将得到更广泛的应用。
其轧制成形技术的进步，对新能源汽车的轻量化设计具有重要意义。
3. 个人观点与展望镁合金板材轧制成形技术的发展，为相关行业提供了高性能的轻质材料解决方案，推动了新能源汽车和航空航天领域的技术升级。
未来，随着轧制成形技术的不断完善和镁合金材料性能的进一步提升，相信镁合金板材在更多领域将展现出巨大的应用潜力。
通过本文的全面评估和深度探讨，相信您对镁合金板材轧制成形的现状及发展有了更深入的理解。
本文也对镁合金板材的应用前景进行了展望，希望能为您带来有价值的信息。
随着社会经济的快速发展和科技水平的不断提高，轻量化材料在各个领域的应用日益广泛。
作为一种重要的轻质合金材料，镁合金因其较低的密度和较高的比强度，以及良好的机械性能和耐腐蚀性能，受到了广泛关注。
其中，镁合金板材作为一种重要的应用形式，其轧制成形技术一直备受关注。
镁合金铸造成形技术研究【摘要】本文论述了镁合金的特点与性能和铸造成形技术。
具体介绍了压力铸造、消失模铸造和新兴的离心铸造的特点、基本原理等。
【关键词】镁合金；铸造；成形技术0.前言镁合金是实际应用中最轻的金属结构材料[4]，它具有密度小、比强度和比刚度高、阻尼性能和导热导电性好、尺寸稳定、成本低、切削加工性好、电磁屏蔽能力强以及容易回收等优点，被誉为“21世纪绿色工程金属”。
在汽车、通讯电子和航空航天等领域正得到日益广泛的应用，尤其是我国目前大飞机、绕月、高速轨道交通及电动汽车等大型项目的启动，给镁合金带来了更大的希望。
因此，镁合金的研制被国家纳入着力开发的项目之一。
镁合金的成形主要通过变形和铸造两种方法，由于镁合金塑性加工困难，所以铸造镁合金比变形镁合金的应用要广泛得多。
本文即对镁合金铸造成形技术进行论述。
1.镁合金特点与性能1.1在现有的工程金属中镁合金的密度是最小的，通常在1.75~1.90g/cm3范围内，约为铝的64%，钢的23%，拥有很高的比强度和比刚度。
因此在相同的刚度要求下，使用镁合金制造的构件可以大大减轻构件本身的重量，在电子、汽车、航天等领域都有很好的发展前景。
1.2镁合金与铝、钢相比弹性模量较小，具有很高的振动阻尼容量，即减震性、低惯性[5]。
由于小的弹性模量，当受外力作用时应力分布更为均匀，能够避免过高的应力集中。
1.3镁合金具有优良的切削加工性其切削速度可大于其它金属。
如切削镁合金所需功率为1，则铝合金为1.8，铸铁为3.5，软钢为6.3。
因其较高的稳定性,镁合金的加工尺寸精度高。
1.4镁合金导热性好，抗磁干扰能力强，在电子、计算机、通讯等行业得到了越来越广泛的应用。
1.5镁元素地球上储量最丰富的元素之一，同时镁合金利于回收，因此，如果能够将镁合金成功的运用到生产中，不仅可以降低成本，还能够节约资源、保护环境，能够实现人类的可持续发展。
1.6镁合金耐蚀性较差，其氧化膜与氧化铝膜不同，不致密，无法保护内部金属被进一步腐蚀。
镁合金成型工艺
镁合金是一种重要的轻质结构材料，在日常生活中广泛应用。
镁
合金的成型工艺有许多种，以下是其中的一些常见方法：
1. 压铸成型：将镁合金加热至一定温度后，以高压将熔化的合
金注入模具中，待冷却后从模具中取出即可得到所需要的形状。
2. 等静压成型：通过在一定温度和压力下，将镁合金粉末压制
成所需形状的方法。
该方法可以得到高密度、强度均匀的镁合金制品。
3. 挤压成型：将镁合金加热至一定温度后，采用金属棒进给的
方式，将合金挤出成所需的形状，然后通过冷却、切割等工艺得到最
终制品。
4. 热压成型：将镁合金加热至一定温度后，采用高压将其压制
成所需形状的方法。
该方法可以得到高强度、高精度的镁合金制品，
常用于制造高要求的航空航天零部件。
以上是一些常见的镁合金成型工艺，具体选用何种方法需根据所
需要的材料强度、形状等要素综合考虑。
镁合金板材轧制成形现状及其发展镁合金板材轧制成形现状及其发展1. 引言镁合金是一种重要的结构功能材料，具有低密度、高比强度、良好的耐腐蚀性和优异的导热性能。
镁合金在航空航天、汽车、电子设备等领域得到了广泛应用。
镁合金板材作为镁合金制造业的重要部分，其轧制成形技术是一项关键的工艺，对于提高镁合金板材的性能和质量具有重要意义。
2. 镁合金板材轧制成形技术现状目前，镁合金板材轧制成形技术已经取得了显著的进展。
根据研究和应用的结果，镁合金板材主要通过单面轧制、双面轧制和多次轧制等方式来实现成形。
其中，双面轧制技术是最常用的方法之一。
这种方法通过先进行初轧，然后进行再轧制，最终得到高质量的镁合金板材。
也有一些新型的轧制技术被引入，例如单通道轧制、多通道轧制和连续轧制等。
这些新技术能够提高板材的形尺寸精度和表面质量，进一步推动了轧制成形技术的发展。
3. 镁合金板材轧制成形技术的发展趋势随着对镁合金板材性能要求的不断提高，轧制成形技术也在不断发展。
未来的研究重点主要集中在以下几个方面：3.1. 工艺参数优化工艺参数是影响轧制成形质量和性能的关键因素之一。
通过优化轧制工艺参数，可以进一步提高镁合金板材的力学性能和表面质量。
合理选择轧制温度、轧制速度和轧制力等参数，可以有效控制晶粒细化、纵横比和内部应力等因素，从而实现良好的板材成形效果。
3.2. 强化技术应用强化技术是提高镁合金板材性能的重要手段。
常用的强化技术包括热处理、冷变形和合金元素调整等。
通过对镁合金板材的热处理，可以优化其晶体结构和晶粒尺寸，从而提高材料的强度和硬度。
通过适当的冷变形和合金元素调整，还可以改善材料的塑性和耐腐蚀性能。
3.3. 轧制设备改进轧制设备的改进也是促进镁合金板材轧制成形技术发展的重要因素。
目前，国内外已经出现了一些先进的轧机设备，如超声波振动轧制机和水压轧制机等。
这些设备可以通过引入振动或水压技术，进一步优化轧制过程中的摩擦和变形行为，提高板材的成形性能和表面质量。
镁合金的成型技术王德俊,刘 洁(鹤壁职业技术学院,河南鹤壁458000)摘要:介绍国内外镁合金成型技术,分析其适用范围和发展趋势,着重阐述了镁合金挤压铸造、半固态铸造、精密冲锻成型、超塑成型的工艺参数及开发应用前景。
关键词:铸造;成型;工艺中图分类号:TG14 文献标识码:A 文章编号:100822093(2005)0420011202 作为最轻的金属结构材料,镁合金具有密度小、比强度和比刚度高、易成型、易回收、减振性和散热性好等优点,在交通领域(汽车、摩托车、列车、自行车等)、3C产品(计算机C om puter、通讯C ommunications、消费类电子Customer E lectronics)和航空航天领域都得到了日益广泛的应用。
为了进一步提高镁合金及其制品的性能以满足更高层次的需要,世界各国都在纷纷研究镁合金零部件的成型方法。
1 压力铸造1.1 适合压铸成型的镁合金目前,压铸法是提高产量和降低成本的最常用的方法。
有关统计资料表明,AZ91D、AM60B、AM50A和AZ31系列镁合金采用压铸成型具有以下优点:(1)工作环境温度下良好的综合机械性能和物理化学性能;(2)优良的压力铸造性能;(3)好的抗蠕变性能;(4)工艺简单、易于操作;(5)相对低的价格。
1.2 不适合压铸成型的镁合金20世纪80年代开发的AS21和AS41以及20世纪90年代开发的AE42镁合金,不适合采用压铸成型。
值得提出的是,目前的AZ系和AM系镁合金不适合压铸成型工作温度超过130℃的机械零部件。
其原因是这些牌号的镁合金压铸件抗腐蚀性能差、铸造性能差、成本高、强度低。
2 重力浇注虽然压铸工艺在制造镁合金零部件中占有显著地位,但是高温环境下工作的大型镁合金铸件及重型铸件采用砂型或永久模铸造显得更为合理。
目前大量使用的重力浇注镁合金是ZE41,它具有中等强度和一定的抗蠕变性能,并有较好的铸造性能。
虽然这种镁合金的抗蠕变性能还不是很好,但它仍然是航空航天设备上各种传动部件的首选材料。
摘要镁合金作为目前工业应用中最轻的金属结构材料，因其强度、比刚度高，良好的电磁屏蔽性能及易于加工、回收等优点，被誉为“21世纪绿色金属工程材料”，并广泛用于汽车、通讯、电子、航空航天等领域。
本文着重探讨了新型镁合金的组织性能、耐腐蚀性能以及成型技术。
分析了不同合金元素的添加，对镁合金的物理性能、化学性能的影响。
介绍镁合金的分类，不同牌号的镁合金，含有哪些不同的合金性能，以及该合金材料的优缺点、实用性和应用领域。
在我国，镁合金加工成形技术主要是压铸成型，在压铸成型中，我们要注意到压铸镁合金材料的性能要求，在压铸过程中的技术参数以及该注意到的问题我们都会详细阐述。
最后展望了镁合金发展和应用的前景，作为21世纪的绿色金属材料，在越来越多的领域中逐步得到应用，所以，镁合金材料的开发、应用研究和高要求、高性能的镁合金材料的开发势在必行。
关键词：镁合金；成型技术；性能；耐腐蚀AbstractMagnesium alloys as the lightest metal structural material for current industrial applications, because of its strength, specific stiffness, good electromagnetic shielding performance and ease of processing, recycling, etc., was known as the "21st century green metallic engineering materials," and widely used in the automotive, communications, electronics, aerospace and other fields.This article focuses on the performance of the new magnesium alloy, corrosion resistance, and molding technology. The effects for the physical and chemical properties of magnesium alloys,which coursed by different alloying elements added,is analysised. Describes the classification and different grades of magnesium alloys, different alloys properties, as well as the advantages and disadvantages of the alloy material, practical, and applications. In China, the forming process of magnesium alloy was mainly the die casting, we have to note that the material properties requirements of magnesium alloy in die-casting , the technical parameters of die casting process and some other issues we will be more noticed . Finally, the future development and application of magnesium alloy is prospected, as the 21st century green metallic materials, and gradually more and more applied , the development of magnesium alloy material, applied research and the development of high demanded,high-performance magnesium alloys materials is imperative.Key Words：Mg-Al-Zn alloys；forming technology；property；corrosion目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1镁及镁合金简介 (1)1.2镁合金的特点 (1)1.3 镁合金的应用 (3)1.3.1镁合金在车辆上的应用 (3)1.3.2镁合金在航空上的应用 (3)1.3.3镁合金在3C产品上的应用 (3)1.3.4镁合金在武器的应用 (4)1.3.5镁合金在其他领域的应用 (4)1.4新型镁合金的研究 (5)第二章实验部分 (7)2.1概述 (7)2.2压铸镁合金体系 (7)2.3压铸用的浇注系统 (8)2.4压铸设备 (9)2.5镁合金的熔炼 (9)2.5.1熔炼设备 (9)2.5.2冷、热室压铸机 (10)2.6镁合金的压铸工艺 (11)2.6.1压铸工艺装置 (11)2.6.2熔体制备 (12)2.6.3压铸工艺 (13)2.6.4熔体熔炼的阻燃保护 (15)2.6.4.1溶剂保护 (15)2.6.4.2气体保护 (16)2.6.4.3合金化阻燃保护 (17)2.6.5压铸过程中的阻燃保护 (18)第三章结果与讨论 (19)3.1镁合金的成份 (19)3.2镁合金的成份对性能的影响 (20)3.2.1镁合金的合金化特点 (20)3.2.2镁合金的物理冶金特性 (21)3.3合金元素的作用 (22)3.3.1铝对镁合金的性能的影响 (23)3.3.2锌元素的作用 (24)3.3.3其他合金元素的作用 (25)第四章镁合金前景与未来发展 (27)4.1镁合金的未来发展前景 (27)4.1.1耐高温性能的改善 (27)4.1.2抗腐蚀性能的提高 (28)4.1.3塑性变形能力的改善 (28)4.1.4镁基复合材料 (28)第五章结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)第一章绪论1.1镁及镁合金简介1774年人们首次发现镁，并以希腊古城Magnesia命名。
金属镁及其镁合金的制备与应用摘要：本文评述了金属镁的制备，镁合金的种类，以及镁及其镁合金的应用。
关键词镁镁合金制备应用镁是最轻的金属元素，其比重只有1．74，仅相当于铝的2／3，铁的1／4。
而且镁资源特别丰富，占地壳总重量的2．1％，海水中的o．13％，可谓取之不尽，用之不竭。
金属镁及其合金具有密度小、比强度和比刚度高、导电导热性能较好、阻尼减震和电磁屏蔽性能良好、易于加工成型、废料容易回收等优点[1]，广泛应用于航天航空、交通运输、电子技术、光学器材、精密机械、日用商品等领域。
由此镁及镁合金获得“21世纪的绿色工程材料”的美誉[2]。
1.金属镁的制备金属镁的制备方法可分为两大类：电解法和热还原法。
1.1电解法炼镁[3-5]电解法的原理是电解熔融的无水氯化镁，使之分解成金属镁和氯气。
依据所用原料及处理原料的方法不同，可细分为以下具体的方法：道乌法、氧化镁氯化法、诺斯克法和光卤石法等[6]。
以下主要介绍氧化镁氯化法和光卤石法。
1.1.1 氧化镁氯化法利用天然菱镁矿，在700～800℃下煅烧，80%得到活性较好的轻烧氧化镁。
氧化镁的粒度要小于0.144mm ，然后与碳素混合制团，团块炉料在竖式电炉中氯化，制得无水氯化镁，直接投入电解槽，最后电解得金属镁。
制备MgCL2的程式为：2MgO+2CL2+C=2Mgcl2+CO2。
1.1.2 光卤石法将光卤石（Mgcl2·kcl ·6H2O ）脱水后，直接电解制取金属镁。
光卤石脱水时水解反应不像Mgcl2那样严重，但也有一定的水解，因而在无水化的处理过程中，也需要氯化过程，由于加入了，需要经常清理电解槽。
1.1.3 电解法制镁存在的问题制备无水Mgcl2困难：在氯化镁的脱水过程中，由一水氯化镁脱水制取结晶氯化镁的过程极易水解，产生碱式氯化镁［Mg （OH ）CL ］和氧化镁，生产工艺较难控制；在HCL 气氛下，水氯镁石脱水需要较高的温度（一般约为450℃），能耗大，设备腐蚀严重。
镁合金半固态压铸成形及其控制技术摘要：在众多的合金材料中，镁合金因其重量轻、延展性高、硬度性能良好等优势，被广泛应用在压铸材料中，本文主要分析镁合金半固态压铸成形的方式以及控制技术，希望能够为压铸行业发展提供意见参考。
关键词：镁合金；半固态压铸；成形；控制技术在压铸成形材料中，铝合金与镁合金的应用较为广泛，同铝合金相比较，镁合金的强度以及延展性要更高，在压铸成形的材料中，结构相对牢固可靠。
新的发展形势下，对于镁合金的需求越来越大，镁合金的应用范围不断扩大，甚至在航空航天以及通讯设备上得到了良好的应用。
为了更好地研究镁合金成形材料，本文便针对镁合金半固态压铸成形技术进行简单分析。
1镁合金半固态压铸成形所采用的方法通常情况下，有三种途径可以实现镁合金半固态压铸成形，即触变压铸、流变压铸以及处变注射三种方法，接下来将依次进行详细分析：1.1镁合金半固态的触变压铸方法该方法是通过对半固态镁合金锭进行二次加热，变为固液后，借助密闭的送料机将其传送给压铸机，再输送到压射料筒中。
整个的压铸工作是靠冲头动作来完成的。
在二次加热前，半固态镁合金锭固相率基本在 48%-58% 之间，粘稠度较高，然二次加热后，固液镁合金锭在处于压射状态下，会受到切变作用，降低粘稠度，这样一来便提高了流动性，有助于压射成形。
1.2镁合金的流变压铸方法有关研究表明，同液态镁合金相比较，半固态镁合金的成形技术更有助于镁合金零件的压铸成型，压铸件的质量也更高。
因此，镁合金的流变压铸方法便是将液态镁合金通过降温或者搅拌的方式，来将其转变为半固态浆料后，输送到压铸机进行压铸工艺。
由此可知，在镁合金的流变压铸工艺中，关键在于液态合金到半固态合金的转化，在实际的工作中，发现这一过程最难控制的，便是成形温度，所以该方法对于温度和设备有着较高的要求。
1.3镁合金触变注射法在压铸工艺不断发展进步的大环境下，美国一家企业，根据塑料注射成型原理，对镁合金压铸工艺深入研究，开发了新型镁合金触变成形机，该专利设备主要适用于小型压铸件或者已经成型的设备加工，随后在日本投入生产，同时在生产专利设备的基础上，有对其进行创新，研发出具有热流道成形技术的模具，适用于性能要求不高的镁合金构件生产，譬如手机、电脑外壳生产。
