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镁合金成型技术现状寄展望(二)

浏览:189 发表时间:2020-05-26 17:08:32

1.铸造镁合金

铸造是镁合金的主要成形方法,包括砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造、消失模铸造和压铸等在内的多种铸造方法均可用于镁合金成形。目前,90%以上的镁合金产品是压铸成形的。

11压铸

压铸是镁合金最主要、应用最广泛的成形工艺。镁合金有优良的压铸工艺性能:

镁合金液粘度低,流动性好,易于充满复杂型腔。用镁合金可以很容易地生产壁厚1.0mm2.0mm的压铸件,现在最小壁厚可达0.6mm。镁压铸件的铸造斜度为1.5,而铝合金是23度。镁压铸件的尺寸精度比铝压铸件高50%。镁合金的熔点和结晶潜热都低于铝合金,压铸过程中对模具冲蚀比铝合金小,且不易粘型,其模具寿命可比铝合金件长24倍。镁合金件压铸周期比铝件短,因而生产效率可比铝合金提高25%。镁合金铸件的加工性能优于铝合金铸件,镁合金件的切削速度可比铝合金件提高50%,加工耗能比铝合金件低50%。生产

经验表明由于生产效率高,热室压铸的镁合金小件的总成本低于冷室压铸的铝合金同样件。

压铸镁合金可按其成分分为四个系列:AZMgAZn)系列(AZ91)、AMMgALMn)系列(AM60AM50)、ASMg-A1-Si系列(AS41AS21)、AEMg-AL-RE系列(AEA2)。AZ系列合金AZ91具有良好的铸造性能和最高的屈服强度,其压铸件广泛应用于汽车座椅、变速箱外壳等多种形式部件。AM系列合金AM50AM60具有较高的延伸率和韧性,用于抗冲击载荷、安全性高的场合如车轮、车门等。AS系列的镁合金AS41AS21AE系列的AFA220世纪70年代开发的耐热压铸镁合金。镁合金压铸中广泛采用冷、热室压铸方法。一般薄壁铸件采用热室压铸机,厚壁铸件采用冷室压铸机。

镁合金热室压铸机是目前国外使用数量最多的镁合金压铸专用设备,具有生产效率高,浇注温度低,注型寿命长,易实现熔体保护等特点。主要缺点是设备成本和维修费用较高。镁合金压铸时,合金液冲填压型时的高速湍流运动,使腔内气体无法排出,会导致组织疏松,甚至铸件表面鼓包或变形。压铸工艺参数如压力、速度、熔体温度、模具温度等对铸件性能都有显着影响。许多新压铸方法,包括真空压铸、充氧压铸和挤压铸造等一定程度上克服了以上缺点,减少了铸件组织疏松和气孔等缺陷,提高了铸件致密度。美国俄亥俄州精密成型公司C.Rozak介绍了镁合金的金属压缩成型技术(MCF)在整个铸件表面加压的成型方法,在压力下凝固,改善了微观组织,减少了晶粒尺寸和孔隙率,铸件致密均匀,可用于生产性能要求高、形状复杂的铸件。


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