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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。
在当今世界能源与环境问题日益的严峻形势下,镁合金ZA73M镁合金在汽车工业、通讯电子业和航空航天工业等领域正得到日益广泛的应用。我国是世界上镁矿资源丰富的国家之一,可利用的镁矿资源产量约占世界总储量的70%,因而在发展镁材料产业上有显著的资源优势。
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