ZK61S鎂合金

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ZK61S鎂合金性能

鎂合金是以鎂為基加入其他元素組成的合金。其特點是：密度?。?.8g/cm3鎂合金左右），比強(qiáng)度高，比彈性模量大，散熱好，消震性好，承受沖擊載荷能力比鋁合金大，耐有機(jī)物和堿的腐蝕性能好。主要合金元素有鋁、鋅、錳、鈰、釷以及少量鋯或鎘等。目前使用最廣的是鎂鋁合金，其次是鎂錳合金和鎂鋅鋯合金。主要用于航空、航天、運輸、化工、火箭等工業(yè)部門。在實用金屬中是最輕的金屬，鎂的比重大約是鋁的2/3，是鐵的1/4。它是實用金屬中的最輕的金屬，高強(qiáng)度、高剛性。 
6 鎂合金應(yīng)用特性研究
發(fā)展編輯
得益于中國汽車工業(yè)和3C等行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級及其中國經(jīng)濟(jì)地位的顯著提升，鎂合金行業(yè)令市場看好。其中，汽車行業(yè)的輕量化，環(huán)?；枨?，尤其是新能源汽車的發(fā)展，以及鎂合金研發(fā)技術(shù)和回收利用技術(shù)的不斷進(jìn)步，對促使鎂合金的廣泛應(yīng)用將是利好消息。
《2013-2017年中國鎂合金行業(yè)市場前瞻與投資預(yù)測分析報告》[1]  預(yù)計，2015年，國內(nèi)汽車用鎂合金將達(dá)到68kg/輛，而同期我國汽車銷量將突破2800萬輛，乘用車銷量將達(dá)到1960萬輛，自主品牌汽車企業(yè)通過產(chǎn)業(yè)兼并、技術(shù)研發(fā)和市場渠道開拓等因素作用，銷量將突破1000萬輛。
與此同時，鎂合金在醫(yī)藥化工和航空航天工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也將得到成長。由于下游終端汽車消費市場的穩(wěn)步增長，預(yù)計2015年，全球鎂合金市場為600萬噸，年均復(fù)合增長率(CAGR)為20%-25%(其中包含了交通工具、3C、航空航天和醫(yī)藥化工領(lǐng)域鎂合金的應(yīng)用)。
此外，作為有色金屬合金行業(yè)的子行業(yè)，鎂合金行業(yè)在中國制造工業(yè)的的升級過程中得到實惠。作為資金、材料密集型行業(yè)，原材料價格的穩(wěn)定和較低水平、鑄造件行業(yè)的整合集中、技術(shù)研發(fā)的進(jìn)步等都將較為有利于鎂合金行業(yè)的發(fā)展，市場較為看好。
基本簡介編輯
特性
密度低、比性能好、減震性能好、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能良好、工藝性能良好、耐蝕性能差、易于氧化燃饒、耐熱性差。
產(chǎn)品特點編輯
其加工過程及腐蝕和力學(xué)性能有許多特點：散熱快、質(zhì)量輕、剛性好、具有一定的耐蝕性和尺寸穩(wěn)定性、抗沖擊、耐磨、衰減性能好及易于回收；另外還有高的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能、無磁性、屏蔽性好和無毒的特點[2]  。
應(yīng)用范圍：鎂合金廣泛用于攜帶式的器械和汽車行業(yè)中，達(dá)到輕量化的目的
鎂合金鑄件1
鎂合金鑄件1
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鎂合金的比重雖然比塑料重，但是，單位重量的強(qiáng)度和彈性率比塑料高，所以，在同樣的強(qiáng)度零部件的情況下，鎂合金的零部件能做得比塑料的薄而且輕。另外，由于鎂合金的比強(qiáng)度也比鋁合金和鐵高，因此，在不減少零部件的強(qiáng)度下，可減輕鋁或鐵的零部件的重量。
鎂合金相對比強(qiáng)度（強(qiáng)度與質(zhì)量之比）最高。比剛度（剛度與質(zhì)量之比）接近鋁合金和鋼，遠(yuǎn)高于工程塑料。
在彈性范圍內(nèi)，鎂合金受到?jīng)_擊載荷時，吸收的能量比鋁合金件大一半，所以鎂合金具有良好的抗震減噪性能。
鎂合金熔點比鋁合金熔點低，壓鑄成型性能好。鎂合金鑄件抗拉強(qiáng)度與鋁合金鑄件相當(dāng)，一般可達(dá)250MPA，最高可達(dá)600多Mpa。屈服強(qiáng)度，延伸率與鋁合金也相差不大。
鎂合金還個有良好的耐腐蝕性能，電磁屏蔽性能，防輻射性能，可做到100%
鎂合金鑄件2
鎂合金鑄件2
回收再利用。
鎂合金件穩(wěn)定性較高壓鑄件的鑄造行加工尺寸精度高，可進(jìn)行高精度機(jī)械加工。
鎂合金具有良好的壓鑄成型性能，壓鑄件壁厚最小可達(dá)0.5mm。適應(yīng)制造汽車各類壓鑄件。
但鎂合金線膨脹系數(shù)很大，達(dá)到25～26 μm/m℃，而鋁合金則為23 μm/m℃，黃銅約20 μm/m℃，結(jié)構(gòu)鋼12 μm/m℃，鑄鐵約10μm/m℃，巖石（花崗巖、大理石等）僅為5～9 μm/m℃，玻璃5～11 μm/m℃。
鎂合金是以鎂為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金。其特點是：密度小，比強(qiáng)度高，彈性模量大，消震性好，承受沖擊載荷能力比鋁合金大，耐腐蝕性能好。主要合金元素有鋁、鋅、錳、鈰、釷以及少量鋯或鎘等。目前使用最廣的是鎂鋁合金，其次是鎂錳合金和鎂鋅鋯合金。
鎂合金比重在所有結(jié)構(gòu)用合金中屬于最輕者，因此，在不減少零部件的強(qiáng)度下，可減輕鋁或鐵的零部件的重量。鎂合金的比強(qiáng)度明顯高于鋁合金和鋼，比剛度與鋁合金和鋼相當(dāng)。在彈性范圍內(nèi)，鎂合金受到?jīng)_擊載荷時，吸收的能量比鋁合金件大，所以鎂合金具有良好的抗震減噪性能。在相同載荷下，減振性是鋁的100倍，鈦合金的300～500倍。電磁屏蔽性佳，3C產(chǎn)品的外殼（手機(jī)及電腦）要能夠提供優(yōu)越的抗電磁保護(hù)作用，而鎂合金外殼能夠完全吸收頻率超過100db的電磁干擾。質(zhì)感佳，鎂合金的外觀及觸摸質(zhì)感極佳，使產(chǎn)品更具豪華感，而且，在空氣中更不容易腐蝕。
鎂合金的散熱相對與合金來說有絕對的優(yōu)勢：根據(jù)公式：Q=dvC△t 其中Q—熱量；d=比重；V=體積；C=比
鎂合金
鎂合金
熱容；△t =(t1-t2）變化的溫度；當(dāng)相同體積與形狀的鎂合金與鋁合金，接受相同的熱量Q時，二者變化的溫度比為：△t/△t=2.74x0.23/1.81x1.05=1/3；即鎂合金為鋁合金的1/3；鎂合金導(dǎo)熱系數(shù)54W/mk；鋁合金導(dǎo)熱系數(shù)100W/mk；相差一倍。意味對于相同體積與形狀的鎂合金與鋁合金材料的散熱器，某熱源生產(chǎn)的熱量（溫度）鎂合金比鋁合金更容易由散熱片根部傳遞到頂部的速度，頂部更容易達(dá)到高溫。即鋁合金材料的散熱器根部與頂部的溫度差，比鎂合金材料的散熱器小。這意味著由鎂合金材料制作的散熱片根部的空氣溫度與頂部的空氣溫度溫度差，比鋁合金材料制作的散熱片大，因此加速散熱器內(nèi)部空氣的擴(kuò)散對流，使散熱效率提高。因此，相同溫度，鎂合金的散熱時間還不用鋁合金的一半。
所以，鎂合金是應(yīng)用于LED及其他燈飾，汽車應(yīng)用零部件，及其他要求高質(zhì)量，高強(qiáng)度，高韌性配件的理想材料。
應(yīng)用場所

在航天的應(yīng)用
鎂合金是航空器、航天器和火箭導(dǎo)彈制造工業(yè)中使用的最輕金屬結(jié)構(gòu)材料。鎂的重量比鋁輕，比重為1.8，強(qiáng)度也較低，只有200～300兆帕（20～30公斤/毫米2），主要用于制造低承力的零件。
鎂合金鑄件3
鎂合金鑄件3
鎂合金在潮濕空氣中容易氧化和腐蝕，因此零件使用前，表面需要經(jīng)過化學(xué)處理或涂漆。德國首先生產(chǎn)并在飛機(jī)上使用含鋁的鎂合金。鎂合金具有較高的抗振能力，在受沖擊載荷時能吸收較大的能量，還有良好的吸熱性能，因而是制造飛機(jī)輪轂的理想材料。鎂合金在汽油、煤油和潤滑油中很穩(wěn)定，適于制造發(fā)動機(jī)齒輪機(jī)匣、油泵和油管，又因在旋轉(zhuǎn)和往復(fù)運動中產(chǎn)生的慣性力較小而被用來制造搖臂、襟翼、艙門和舵面等活動零件。民用機(jī)和軍用飛機(jī)、尤其是轟炸機(jī)廣泛使用鎂合金制品。例如，B-52轟炸機(jī)的機(jī)身部分就使用了鎂合金板材635公斤，擠壓件90公斤，鑄件超過200公斤。鎂合金也用于導(dǎo)彈和衛(wèi)星上的一些部件，如中國“紅旗”地空導(dǎo)彈的儀表艙、尾艙和發(fā)動機(jī)支架等都使用了鎂合金。中國稀土資源豐富，已于70年代研制出加釔鎂合金，提高
鎂合金鑄件4
鎂合金鑄件4
了室溫強(qiáng)度，能在300°C下長期使用，已在航空航天工業(yè)中推廣應(yīng)用。
目前，鎂合金在汽車上的應(yīng)用零部件可歸納為2類。
(1）殼體類。如離合器殼體、閥蓋、儀表板、變速箱體、曲軸箱、發(fā)動機(jī)前蓋、氣缸蓋、空調(diào)機(jī)外殼等。
(2）支架類。如方向盤、轉(zhuǎn)向支架、剎車支架、座椅框架、車鏡支架、分配支架等。
根據(jù)有關(guān)研究，汽車所用燃料的60%是消耗于汽車自重，汽車自重每減輕10%，其燃油效率可提高5%以上；汽車自重每降低100 kg，每百公里油耗可減少0.7 L左右，每節(jié)約1 L燃料可減少CO2排放2.5 g，年排放量減少30%以上。所以減輕汽車重量對環(huán)境和能源的影響非常大，汽車的輕量化成必然趨勢。
手機(jī)電話，筆記本電腦上的液晶屏幕的尺寸年年增大，在它們的枝撐框架和背面的殼體上使用了鎂合金。
雖然鎂合金的導(dǎo)熱系數(shù)不及鋁合金，但是，比塑料高出數(shù)十倍，因此，鎂合金用于電器產(chǎn)品上，可有效地將內(nèi)部的熱散發(fā)到外面。