鎂鋁合金應用狀況

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1、鎂鋁合金應用狀況學生：王昕雨班級：201442指導教師：活動時間：2012年8月1日-8月5日鎂鋁合金應用狀況選題背景:世界汽車工業(yè)的快速發(fā)展，為節(jié)約能耗、減輕車身重量、改善環(huán)境，汽車開發(fā)商們都在研究用于汽車的新型材料，美國和德國的汽車制造商們在這方面可稱先驅(qū)，隨著科學技術的不斷發(fā)展，作為輕金屬的鎂越來越受到汽車工業(yè)專家們的器重，在鋁合金部件在汽車工業(yè)上的應用普遍被世人看好的同時，鎂及鎂合金在汽車制造工業(yè)的應用領域也被人們逐漸看好，并顯示出了巨大的發(fā)展?jié)摿?。主要研究方?網(wǎng)上查資料翻閱書籍研究目的:鎂鋁合金性質(zhì)及應用項目條件:汽車輪胎架研究的基本思路:在本次的研究性學習

2、中，認真地選取課題，再定下研究性學習課題之后，搜集有關鎂鋁合金的介紹應用。對搜集的資料進行分析，得出研究結果。研究心得:鎂合金質(zhì)量小的特點,使其在交通運輸、航空工業(yè)和航天工業(yè)上具有巨大的應用前景。研究的基本過程:確定好要研究的項目后，分析要研究這個項目的原因,采訪有關學科的老師，到網(wǎng)上搜索有關消息。研究的科學性先進性實用性:廣泛搜集資料，具有真實性與準確性?？晒┤粘⒖贾形恼轰X鎂合金一般主要元素是鋁，再摻入少量的鎂或是其它的金屬材料來加強其硬度。因本身就是金屬，其導熱性能和強度尤為突出。鋁鎂合金質(zhì)堅量輕、密度低、散熱性較好、抗壓性較強，能充分滿足3C產(chǎn)品高度集成化、

3、輕薄化、微型化、抗摔撞及電磁屏蔽和散熱的要求。其硬度是傳統(tǒng)塑料機殼的數(shù)倍，但重量僅為后者的三分之一。關鍵詞:鎂鋁合金、性質(zhì)應用研究報告:由于鎂的密度小，它的合金也以質(zhì)輕著稱。一般鎂合金的密度在1.8g·cm-3以下，鎂，鋰合金的密度低于鎂1.6g·cm-3.某些超輕型鎂。鋰合金密度甚至低于1,比水還低。鎂和鎂的合金的低密度使其比性能提高。例如,20℃時的彈性模量為45Gpa,比鋁(70Gpa)和Ti(120Gpa)的低,但三者的比彈性模量相同(～26Gpa)。鎂和鎂合金質(zhì)量小的特點,使其在交通運輸、航空工業(yè)和航天工業(yè)上具有巨大的應用前景。鎂的熔點為651℃,沸點為110

4、7℃。鎂的蒸氣壓很高,627℃時為215.95Pa,727℃時為1037.1Pa,因此鎂鈹極易揮發(fā)。鎂原子最外層的兩個電子很易失去,是很活潑的金屬。常溫下鎂能與F、Cl、Br、I等元素作用生成相應化合物。加熱時鎂能與硫、氮作用生成MgS和Mg3N2。在空氣中鎂會慢慢氧化,失去銀白光澤而變黑。若溫度提高至400℃以上,鎂的氧化速度增快,超過500℃以后氧化速度更快,會著火燃燒,此時會生成氧化鎂和少量氮化鎂。鎂燃燒時會發(fā)出非常強烈的光亮。純鎂不適合做結構材料。作為結構材料應用的鎂主要是鎂合金和鋁－鎂合金。全世界約有千種鋁合金牌號,若按化學成份歸類的話,約為300多種。這30

5、0多種鋁合金幾乎都含有鎂,其中以鎂作為主要添加劑的鋁－鎂合金(鎂含量最高為10.5%)約為40種。全世界各國鎂合金品牌共有200多種,這些品牌按化學成份可歸為30多種。共中變形鎂合金黃色10多種,鑄造鎂合金20多種,鑄造鎂合金主要有以下3個體系?！　?)鎂－鋁合金。這種合金自第一次世界大戰(zhàn)被德國使用以來,成了最廣泛使用的鑄造鎂合金的基礎。大部份含有8%～9%的鋁及少量的鋅(使拉伸性能有某些提高)和錳(改善抗蝕性)?！　?)鎂－鋁－鋅合金。鎂－鋁合金中加鋅會產(chǎn)生一定的強化作用,其中高含鋅量的合金具有很吸引人的壓鑄特性。如Mg－8Al－8Zn,具有足夠大的流動性?？捎糜趬鸿T

6、件,而且流動性和抗蝕性超過傳統(tǒng)鋁－鋅合金。　　3)含鋯鎂合金。鋯能細化晶粒,改善鎂合金的拉伸性能,提高鎂合金蠕變能力,以滿足航空和航天工業(yè)的需要。屬于這一系列的合金有鎂－鋅－鋯合金,鎂－稀土－鋅－鋯合金,以及鎂－釷系為基和鎂－銀系為基的含ZR合金。這種含稀土金屬和或含釷的合金都可焊。釷也能改善鑄造性能。銀可以進一步提高拉伸性能?！　℃V是立方晶格的金屬,可以承受的形變量有限(特別是在低溫下)。其變形材料主要在300～500℃溫度范圍內(nèi)通過擠壓、;軋制和壓力鍛造進行生產(chǎn)。變形合金可以按照它們是否含鋯而分成兩類。按照變形產(chǎn)品種類可分為三類:1薄板和厚板軋制金。如AZ31(Mg

7、-Al-Zn系),ZM21(Mg-Zn-Mn系)和ZE10(Mg-Zn-RE系),這三種合金都可焊,后兩種強度較低。LA141A(Mg-Li-Al)等也屬這一類,前面已作詳細介紹。屬于這一類的還有含釷的HK31(Mg-Th-Zr系)以及隨后研制的HM21(Mg-Th-Mn等),它們的高溫強度更高。2擠壓合金。這類合金含鋁量大多在1%～8%之間?！　℃V合金都具有密度小的特點，特別是某些鎂-鋰合金（見前），密度甚至低于1。美英俄等國正在研制含釔鎂合金,一種Mg-8.5Y-1.25Zn-0.5Zr合金，其密度小于1.9g·cm-3，抗拉強密度4