来源:上海隆司新材料科技有限公司 时间:2025-03-26 08:28:46 [举报]
镁合金ZA73M镁合金作为轻的金属结构材料,密度仅为 1.74 g/cm3,约为铝合金的 2/3、锌合金的 1/3、钢铁的1/4、钛合金的 2/5,与多数工程塑料相当。不仅如此,镁合金还具有诸多的特性,例如优良的比强度与比刚度、的阻尼性能、热稳定性和抗电磁辐射性能等,已经被广泛应用于航空、航天、汽车、电子通讯等领域。
纯镁由于其强度太低而很少被直接使用,在增材制造中常用镁合金按牌号分为 AZ系列(AZ31, AZ61,AZ80,AZ91),ZK系列(ZK60,ZK61),WE系列(WE43,WE54,WE93)。根据标准 GB/T5153-2016,不同牌号的镁合金化学成分如表 2所示。AZ系列(Mg-Al-Zn)镁合金是以 Mg-Al系镁合金为基础发展而来的,适量的 Zn元素添加可以提升试件的抗蠕变性能并减轻镁合金中的 Fe、Ni等杂质元素对腐蚀性能所造成的不利影响,具有均衡的力学性能和一定的耐腐蚀能力,是目前在增材制造研究中应用广泛的镁合金。ZK系列(Mg-Zn-Zr)镁合金是在Mg-Zn系镁合金的基础上添加 Zr元素发展而来,研究表明镁中添加 Zr元素后可以有效的细化晶粒,且有着较强的固溶强化作用,提升镁合金的力学性能,是一种很有研究前景的生物医用材料。WE(Mg-RE)系列镁合金属于稀土镁合金,添加稀土元素的镁合金在室温下表现出良好的抗蠕变性能和拉伸性能。然而,稀土元素成本较高,目前对增材制造的研究主要集中在 AZ系镁合金,对其他系合金尤其是稀土镁合金的增材制造研究较少,开发低成本、的稀土镁合金对镁合金增材制造的研究具有重要意义。
金属材料的增材制造过程与熔融热源特点息息相关,基于连接技术的进步,金属材料的增材制造得到了迅速的发展。目前,市面上主流的镁合金增材制造技术按照熔融热源可以分为SLM、WAAM、FSAM
纯镁的密度为1.738 g/cm3,镁合金的密度也仅为1.75-1.90 g/cm3,约是铝合金的2/3,钢的1/4。镁合金的比强度明显铝合金和钢,比刚度与铝合金相当,远远工程塑料。在当前汽车工业尤其是新能源汽车行业大幅发展的背景下,用镁合金做结构件可以显著减轻汽车自重,有效降低燃油消耗,提高燃油经济性,同时降低污染排放。镁合金在汽车上具潜力的应用是整体结构部件,如方向盘、发动机罩、后备行李箱盖、车顶板、车体加强板、内侧车门框架和后部车厢隔板,部分高强耐热镁合金甚至可以用于发动机汽缸体和汽车轮毂。
镁合金在轻量化发展和设备制造领域中具有重要作用。镁用量的逐年上升表明了镁合金市场需求的不断增大。增材制造技术可直接实现部件的净成形,扩大镁合金的应用领域,也为“3D打印”新型物理结构带来了新的前景。
密度低、比性能好、减震性能好、导电导热性能良好、工艺性能良好、耐蚀性能差、易于氧化燃烧、耐热性差。
其加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点:散热快、质量轻、刚性好、具有一定的耐蚀性和尺寸稳定性、抗冲击、耐磨、衰减性能好及易于回收;另外还有高的导热和导电性能、无磁性、屏蔽性好和的特点。
应用范围:镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中,达到轻量化的目的。
加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点:散热快、质量轻、刚性好、具有一定的耐蚀性和尺寸稳定性、抗冲击、耐磨、衰减性能好及易于回收;另外还有高的导热和导电性能、无磁性、屏蔽性好和的特点。
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