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洧色铝镁合金嘚对比7z7z

2019-07-14 01:34:50来源:励志吧0次阅读

【有色】铝镁合金的对比

一:镁合金的重要性能

1:化学物理性能

以镁为基加入其他元素组成的合金。其特点是:密度小(1.8g/cm3左右),比强度高,弹性模量大,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。目前使用最广的是镁铝合金,其次是镁锰合金和镁锌锆合金。主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。

在实用金属中是最轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3,是铁的1/4。它是实用金属中的最轻的金属,高强度、高刚性。

2:镁合金的特点

其加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点: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、屏蔽性好和无毒的特点。

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。

镁合金的比重虽然比塑料重,但是,单位重量的强度和弹性率比塑料高,所以,在同样的强度零部件的情况下,镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。另外,由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高,因此,在不减少零部件的强度下,可减轻铝或铁的零部件的重量。

镁合金相对比强度(强度与质量之比)最高。比刚度(刚度与质量之比)接近铝合金和钢,远高于工程塑料。

3:镁合金应用

目前,镁合金在汽车上的应用零部件可归纳为2类。

(1)壳体类。如离合器壳体、阀盖、仪表板、变速箱体、曲轴箱、发动机前盖、气缸盖、空调机外壳等。

(2)支架类。如方向盘、转向支架、刹车支架、座椅框架、车镜支架、分配支架等。

根据有关研究,汽车所用燃料的60%是消耗于汽车自重,汽车自重每减轻10%,其燃油效率可提高5%以上;汽车自重每降低100kg,每百公里油耗可减少0.7L左右,每节约1L燃料可减少CO2排放2.5g,年排放量减少30%以上。所以减轻汽车重量对环境和能源的影响非常大,汽车的轻量化成必然趋势。

,笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大,在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。

虽然镁合金的导热系数不及铝合金,但是,比塑料高出数十倍,因此,镁合金用于电器产品上,可有效地将内部的热散发到外面。

在内部产生高温的电脑和投影仪等的外壳和散热部件上使用镁合金。电视机的外壳上使用镁合金可做到无散热孔。

电磁波屏蔽性:镁合金的电磁波屏蔽性能比在塑料上电镀屏蔽膜的效果好,因此,使用镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序。

在硬盘驱动器的读出装置等的振动源附近的零件上使用镁合金。若在风扇的风叶上使用镁合金,可减小振动达到低骚音。此外,为了在汽车受到撞击后提高吸收冲击力和轻量化,在方向盘和坐椅上使用镁合金。

虽然镁合金的导热系数不及铝合金,但是,比塑料高出数十倍,因此,镁合金用于电器产品上,可有效地将内部的热散发到外面。

在内部产生高温的电脑和投影仪等的外壳和散热部件上使用镁合金。电视机的外壳上使用镁合金可做到无散热孔。

电磁波屏蔽性:镁合金的电磁波屏蔽性能比在塑料上电镀屏蔽膜的效果好,因此,使用镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序。

在硬盘驱动器的读出装置等的振动源附近的零件上使用镁合金。若在风扇的风叶上使用镁合金,可减小振动达到低骚音。此外,为了在汽车受到撞击后提高吸收冲击力和轻量化,在方向盘和坐椅上使用镁合金。

表镁合金的应用范围:

合金名称

特征

应用范围

AZ91D

强度高且耐腐蚀性好

电器产品的壳体等

AM60B

延伸率和抗冲击力大

汽车上的方向盘和坐椅等

AM50A

延伸率和抗冲击力大

汽车上的方向盘和坐椅等

AS41B

抗蠕变性能好

汽车上的减速箱等

4:机械加工性能

镁合金比其他金属的切削阻力小,在机械加工时,可以较快的速度加工。

表:各种金属的切削阻力(以镁合金的切削阻力为1)

金属名

镁合金

铝合金

黄铜

铸铁

切削阻力

1.0

1.8

2.3

3.5

5:耐凹陷性好

镁合金与其他金属相比抗变形力大,由冲撞而引起的凹陷小于其他金属。

对振动冲击的吸收性:由于镁合金对振动能量的吸收性能好,使用在驱动和传动的部件上可减少振动。另外,冲击能量吸收性能好,比铝合金具有更好的延伸率的镁合金,受到冲击后,能吸收冲击能量而不会产生断裂。

再生:镁合金与塑料不同,它可以简单地再生使用且不降低其机械性能,而塑料很难在不降低其机械性能再生使用。镁合金与其他金属相比,熔点低,比热小,在再生熔解时所消耗的能源是新材料制造所消耗的能源的4%。

表:各种材料的物理性质比较

材料名

密度(g/cm3

熔点(℃)

导热系数(W/Mk)

抗拉强度(MPa)

屈服点(MPa)

延伸率(%)

比强度

杨氏模量(GPa)

镁合金(触变成形)AZ91

1.82

596

72

280

160

8

154

45

镁合金(触变成形)AM60

1.79

615

62

270

140

15

151

45

铝合金压铸成形380

2.7

595

100

315

160

3

117

71

钢铁碳素钢

7.86

1520

42

517

400

22

66

200

塑料ABC

1.03

90(Tg)

0.2

35

40

34

2.1

塑料PC

1.23

160(Tg)

0.2

104

3

85

6.7

6:镁合金的种类

按成型方法分为变形镁合金和铸造镁合金两类。

1、合金名称

镁合金的合金名称是以主要添加合金元素及其百分比来取名。

2、主要合金的成分(ASTM规格)

合金名称

Mg

Al

Zn

Mn

Si

Cu

Ni

Fe

AZ91D

其彵

8..5

0..90

0..4

=0.05

=0.025

=0.001

=0.004

AM60B

其彵

5..4

=0.20

0..5

=0.05

=0.008

=0.001

=0.004

AM50A

其彵

4..3

=0.20

0..5

=0.01

=0.008

=0.001

=0.004

AS41B

其彵

3..80

=0.100

0..60

0..4

=0.015

=0.001

=0.0035

二:镁合金相对与铝合金及其他材料的对比

镁合金相对比强度(强度与质量之比)最高。比刚度(刚度与质量之比)接近铝合金和钢,远高于工程塑料。

在弹性范围内,镁合金受到冲击载荷时,吸收的能量比铝合金件大一半,所以镁合金具有良好的抗震减噪性能。

镁合金熔点比铝合金熔点低,压铸成型性能好。镁合金铸件抗拉强度与铝合金铸件相当,一般可达250MPA,最高可达600多Mpa。屈服强度,延伸率与铝合金也相差不大。

镁合金还个有良好的耐腐蚀性能,电磁屏蔽性能,防辐射性能,可做到100%回收再利用。

镁合金件稳定性较高压铸件的铸造行加工尺寸精度高,可进行高精度机械加工。

镁合金具有良好的压铸成型性能,压铸件壁厚最小可达0.5mm。适应制造汽车各类压铸件。

三:几种机型气缸盖罩对比

机型材料质量(Kg)

机型

材料

质量(Kg)

Q01

A380

2.5

V6

AZ91D或AM60B

1.05 、1.1(含加油口盖)

1AZ

未知

1.73

4G15

A380

3.15

四:镁铝市场价格分析

华北、东北地区1#镁锭报价大致在元/吨,山西太原地区出厂价报至元/吨,四川、湖南等地报价在元/吨,上海等市场经销价格在24500元/吨。一些厂家下调镁锭出厂价,幅度在元/吨,以维持出货。

五:分析4G15气缸盖罩

4G15气缸盖罩采用A380铝合金材料,其密度为2.7g/㎝3其质量为3.15Kg,可以大概推出体积为1170㎝3,如果采用镁合金可推算出气缸盖罩的质量,用AZ91,密度为1.82g/㎝3大概质量为2.13Kg含缸盖罩隔板的质量,实际值大于2.13,如果用AM60,密度为1.79g/㎝3算出其质量为2.09(含隔板的质量)。铝合金的大概价格为元/吨,可以大概算出价格为3.15*11.800=37.17元,如果用镁合金大概价格为2.13*24=51.12元和2.09*24=50.09元,大概价格是铝合金的两倍,但是从加工和性能上考虑镁合金要比铝合金高,还有在噪音上也强于铝合金的材料。

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