铸造铝镁合金应用

ZL系列铸造铝合金的应用

牌号 用途举例

ZL101 适用于砂型、金属型和熔模铸造等工艺方法，制造形状复杂、壁厚较薄或要求气密的承受中等载荷的零件，如支臂、支架、液压元件、附件壳体，仪器外壳等。

ZL101A 可用于飞机发动机动的各种机匣，泵体、壳体等。

ZL102 用于形状复杂、工作温度在200以下要求高气密性承受低载荷的零件，如仪表壳体、活塞、制动器外壳等。

ZL104 适用于砂型或金属型铸造形状复杂的薄壁零件，适合制造中等载何而工作温度不超过180的零件，如机匣、框架、缸体等

ZL105 适于铸造形状较复杂和承受中等载荷，工作温度至250的各种发动机零件和附件零件如汽缸件、机匣、油泵壳体等

ZL108

ZL109 用于发动机活塞等高温下（≤250）工作的零件。当要求热膨胀系数小，强度高，耐磨性高时，也可采用。

ZL111 用于形状复杂，承受高载荷，气密性要求高的大型零件。

ZL201 适用于制造承受较高载荷或在175-300下工作的，形状不太复杂的零件，如飞机的外挂架、支臂等

ZL201A 承受较大载荷、工作温度达300、中等复杂程度的高强度铸件，如梁、框、肋和轮毂等

ZL203 用于形状简单，承受中等静载荷 和冲击载荷，工作温度不超过200，并要求切削性良好的零件，如曲轴箱、支架、飞轮盖等。

ZL204A 是一种新型合金，其应用范围和工作条件与ZL201A相似，但具有更高的强度性能，其工作温度限于200以下。该合金已用于取代2A14制造导弹重要部件，还可用于飞机承力部件，如各种梁、框等。

ZL205A T5状态用于承力构件，如导弹和飞机的梁框、支臂、支座等零件，减轻重量；并可代替2A50等锻铝，减少工时；

T6状态用于承受大载荷零件，可代替2A14锻件。也可代替中碳钢，做雷达的横轴等；

T7状态合金用于在腐蚀气氛中工作的承力构件，如代替45号钢制作超高压线路架线中轮。

第２７卷第２期　２００２年４月　昆明理工大学学报　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｋｕｎｍｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ＶＯ】＿２７Ｎｏ　２　Ａ０ｒ．２００２　

稀土金属在铸造铝合金中的应用　

樊　刚，程　钢　

昆明理工大学材料与冶金工程学院，云南昆明６５００９３）　

摘要：介绍了稀土在铝合金铸造中的作用，以及它对铝合金组织、性能的影响认为应用稀　

土变质和精炼工艺为创造环保型铸造业提供了一种极好的选择，而且是提高我国应用及开发　稀土新材料技术，实现稀土资源优势向技术优势转化的根本出路．　关键词：铝合金：稀土元素：组织性能　

中图分类号：ＴＧ１４６．４５　文献标识码：Ａ　文章编号：１００７．８５５Ｘ（２００２）０２．０１３－０４　

Ｏ引言　

铸造铝合金是在纯铝的基础上加人其它金属或非金属元素，不仅能保持纯铝的基本性能，而且由　于合金化及热处理的作用，使铝台金具有良好的综合性能，不但大量用于军事工业、农业、轻工业、重　

工业和交通运输事业，也广泛用作建筑结构材料、家庭生活用具和体育用品等．对于稀土在铝台金中的应　

用，多年来进行了许多研究，利用稀土元素独特的物理、化学性质．开发ｍ众多的含稀土台金材料，进　

一步提高了材料性能．　

１稀土在铸造铝合金中的作用　

稀土元素的原子半径大于常见金属如Ａ１．Ｍｇ等．因此稀土元素在这些金属中的固溶度极低，几乎　不能形成固溶体；由于稀土元素具有很高的化学活性，稀土元素在化学反应中异常活泼，极易与气体（如　

氧）、非金属（如硫）及金属作用，生成相应稳定的化台物；这些新形成的化合物多数是溶点高、密度　

小，化学性质稳定的材料，稀土元素在金属中的作用大体可归纳为如下几个方面：　１．１精炼作用　

稀土元素易与氧、氢、氮等气体生成ＲＥ２０　，ＲＥＨ，ＲＥＨ　，在２５０～３００％时ＲＥ与Ｎ作用生成难熔的　ＲＥＮ，特别是稀土有较强的去氢作用，添加稀土的铝合金氢的含量明显降低．这主要是由于稀土与氢　有较大的亲合力，能大量吸附和溶解氢，稀土与氢的化合物熔点较高，并且弥散分布于铝液中，这部分　

铝镁合金材质

铝镁合金是一种常见的金属材料，具有许多优良的性能和应用领域。它是由铝和镁两种金属元素按一定比例混合而成的合金，具有较高的强度、低密度、抗腐蚀性能好、热膨胀系数低等特点。本文将从材料的组成、性能特点、制备工艺和应用领域等方面详细介绍铝镁合金材料。

一、铝镁合金的组成

铝镁合金主要由铝和镁两种金属元素组成，一般以铝为基体，镁含量在1%~12%之间。铝是一种轻金属材料，具有低密度、良好的导电性和导热性，而镁则是一种强度较高的金属，具有良好的塑性和耐蚀性。铝镁合金通过将铝和镁进行合金化，可以充分发挥两种金属的优点，形成一种具有优良性能的新材料。

二、铝镁合金的性能特点

1.较高的强度：铝镁合金具有较高的强度，可以满足各种强度要求的工程应用。其中，镁的加入可以显著提高合金的强度和硬度，使其具有良好的耐久性。

2.低密度：铝镁合金的密度相对较低，是一种轻质材料。相比于纯铝材料，铝镁合金的密度更低，可以减轻结构的重量，提高材料的利用效率。

3.抗腐蚀性好：铝镁合金具有良好的抗腐蚀性能，特别是在氧化环境中具有良好的耐蚀性。这使得铝镁合金在航空航天、汽车、建筑等领域具有广泛的应用。

4.热膨胀系数低：铝镁合金的热膨胀系数较低，具有优良的热稳定性。因此，铝镁合金在高温条件下也能保持较好的性能，不易变形或破裂。

三、铝镁合金的制备工艺

铝镁合金的制备工艺主要包括熔炼、铸造和热处理等步骤。首先，将铝和镁按一定比例混合，并放入熔炼炉中进行熔炼。熔炼后的合金液体经过铸造成型，可以得到不同形状和大小的铝镁合金坯料。最后，通过热处理工艺对铝镁合金进行固溶、时效等处理，以调整合金的组织和性能，提高其强度和硬度。

四、铝镁合金的应用领域

铝镁合金具有许多优良的性能，广泛应用于航空航天、汽车、电子、建筑等领域。在航空航天领域，铝镁合金被用作飞机结构材料、发动机零件和航天器外壳等。在汽车领域，铝镁合金被用作汽车车身、底盘和发动机部件等。在电子领域，铝镁合金被用作电子产品外壳和散热器等。在建筑领域，铝镁合金被用作门窗、幕墙和装饰板等。由于铝镁合金具有轻质、强度高、耐腐蚀等特点，能够满足不同领域对材料性能的要求，因此在工程应用中有着广泛的应用前景。

ＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳ　ＭＥＴＡＬＳ　ＥＮＧｌＮＥＥＲＩＮＧ　

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｊｓｓｎ．２０９５—１７４４．２０１２．０２．００８　

铸造镁合金研究与应用进展　

圜王目孔，孙建新，刘新超　北京航星机器制造公司，北京１０００１３　

摘要：介绍铸造镁合金的基本性质，综述国内外铸造Ｍｇ＿Ａ１系合金、Ｍｇ－Ｚｎ系合金、铸造稀土镁　

合金等材料的最新研究进展，分析镁合金在航空航天、汽车和３ｃ等领域的应用状况。　

关键词：铸造镁合金；性能；综述；航空航天　

中图分类号：ＴＧ１４６．２２　文献标识码：Ａ　文章编号：２０９５－１７４４（２０１２）０２－００５６－０４　

镁合金具有低密度、高比强度和比刚度、高阻尼、　

电磁屏蔽良好、易于铸造和加工等好的性能优点，被誉　

为“２　１世纪绿色环保和生态金属结构材料”，特别适用　

于轻质结构件，近年来在航空航天、汽车和电子工业中　的应用得到了长足发展Ⅲ。　

１镁合金的性质　

镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一，储量居　

第８位，约占地壳质量的２．３５％。我国是镁矿资源非常　

丰富的国家，菱镁矿储量居世界首位，约２７亿ｔ，占全　

球储量的２２．５％。镁合金的密度是１．７４　ｇ／ｃｍ　，仅为铝　合金的６３％、钢的２２％，具有良好的力学性能和减振性　

能，良好的加工性能，良好的导热、磁屏蔽和减振性能。　

近年来，随着航空航天、汽车和电子工业的迅速发　

展，大量的镁合金零部件被生产出来代替塑料、铝合金　

零部件，镁合金结构件应用于汽车、３Ｃ（即计算机、通讯、　

消费电子产品）及民用工业，尤其是航空航天领域。　

２镁合金的研究进展　

在很多传统金属矿产资源趋于枯竭的今天，加速开　

发镁金属材料是社会可持续发展的重要措施之一。目前，　

我国原镁产量约占世界的７０％。随着冶炼技术的成熟，　原镁生产成本大幅度下降。镁合金的冶炼与回收能耗低　

于铝合金，再加上镁易于加工，节省模具和刀具，因而　

单位体积镁合金价格已低于铝合金。我国镁工业已经凭　借资源、能源、成本优势和产业创新优势奠定了在原镁