鎂是結(jié)構(gòu)性金屬中輕的一種,具有高強(qiáng)度對(duì)重量比﹐可取代傳統(tǒng)上運(yùn)用鋼、鑄鐵、鋅合金甚至鋁合金的地方。除此之外鎂合金棒材還具有﹕(1) 優(yōu)良的導(dǎo)熱性、吸震性﹔(2) 抗EMI電磁波﹔(3) 尺寸穩(wěn)定性高﹔(4) 可回收,被譽(yù)為綠色工程材料。鎂合金棒材以上得天厚的特性使之成為工業(yè)產(chǎn)品中制造結(jié)構(gòu)零件的優(yōu)選材料之一,主要用于制造輕而強(qiáng)度高的對(duì)象。鎂合金棒材壓鑄件的應(yīng)用領(lǐng)域以筆記本計(jì)算機(jī)、照相機(jī)和攝相機(jī)產(chǎn)品(統(tǒng)稱為3C產(chǎn)品)為主。
相比壓鑄件,擠壓鑄造件具有更好的力學(xué)性能及表面質(zhì)量,本項(xiàng)目研發(fā)的擠壓鑄造鎂合金棒材管件直徑可達(dá)300mm,壁厚2~4mm 長(zhǎng)度可達(dá)1m,AZ31 系列的鎂合金棒材擠壓鑄造管件具有良好的力學(xué)性能,抗拉強(qiáng)度大于270MPa,屈服強(qiáng)度大于180MPa,伸長(zhǎng)率大于15%。可應(yīng)用于軸承保持架等產(chǎn)品。鎂合金板材的主要因素有兩個(gè):一個(gè)是大部門鎂合金的室溫塑性變形能力較差,且軋制板材中存在嚴(yán)重的各向異性;二是鎂合金板材制備工藝不夠成熟,力學(xué)性能還需要進(jìn)一步提升。
鎂合金作為21 世紀(jì)綠色金屬材料,鎂合金在交通工具輕量化進(jìn)程中具有大的市場(chǎng)空間,鎂合金具有質(zhì)量輕、阻尼性能好、減振降噪性強(qiáng)、導(dǎo)熱性好、可回收等優(yōu)點(diǎn),因此鎂合金被運(yùn)用在軌道中,下面小編就給大家講講鎂合金的軌道運(yùn)用。
鎂合金在常溫下鍛造容易脆裂,鍛造溫度須在200~400攝氏度之間。但鎂合金在高溫下,尤其在超過(guò)400攝氏度時(shí)產(chǎn)生腐蝕性氧化及晶粒粗大,鍛造溫度范圍較窄。
而鎂合金導(dǎo)熱系數(shù)較大,幾乎為鋼的2倍,特別是因?yàn)殒V合金密度小,熱容量小,接觸模具后降溫很快,塑性降低,變形抗力增加,充填性能下降,因此鎂合金適合采用等溫鍛造。
道交通車體重量一直是有關(guān)使用者關(guān)注的,在同等牽引動(dòng)力的前提下,只有減輕車體重量,才能使列車增加有效載荷,列車起動(dòng)、制動(dòng)距離才能縮短,運(yùn)行速度才能更快。
高硬度鎂合金擠壓棒
因而尋找更輕的金屬材料減輕車體重量,已成為節(jié)能降耗、減輕環(huán)境污染的選擇,我國(guó)的資源結(jié)構(gòu)、環(huán)境壓力、對(duì)軌道交通車體輕量化的需求更為迫切。
輕量化材料中的優(yōu)勢(shì)使鎂合金在軌道客車應(yīng)用潛力,我國(guó)某些研究機(jī)構(gòu)和主機(jī)廠對(duì)鎂合金在列車上的應(yīng)用做了許多研究和實(shí)驗(yàn),如使用AZ91D鎂合金替代動(dòng)車組PA塑料制作小桌支臂減輕列車重量。通過(guò)測(cè)試得出,鎂合金小桌支臂可以完全滿足國(guó)內(nèi)動(dòng)車組使用需求,亦可滿足動(dòng)車組的輕量化設(shè)計(jì)。
現(xiàn)階段軌道客車鎂合金應(yīng)用的主要研究目標(biāo)是在大部分非承載零部件上使用鎂合金材料替代鋁合金,在使用成熟后再發(fā)展到承載零部件的應(yīng)用。
鎂合金棒材可廣泛應(yīng)用于航空航天、高鐵、3C數(shù)碼、汽車零部件、LED、電動(dòng)工具、自行車等領(lǐng)域,下面一起來(lái)看下鎂合金棒材棒材的熔化工藝。
鎂合金棒材的熔化工藝
1. 可將鎂錠預(yù)熱到150℃以上的預(yù)熱熔爐
2. 加錠到熔化爐中的設(shè)備
3. 一個(gè)熔化系統(tǒng)
4. 熔爐的坩堝為中碳鋼,外包一層耐熱鋼;
5. 料液的傳輸采用電加熱的不含鎳耐熱鋼管完成
6. 將料液加入壓鑄機(jī)內(nèi)可通過(guò)下列各設(shè)備進(jìn)行,如手動(dòng)給湯、虹吸管、氣泵、活塞泵、電磁泵等;
7. 熔爐上配有蓋子。上面有必需的溫度測(cè)量、液面控制、輸料管、給湯泵、保護(hù)氣體系統(tǒng),以及用來(lái)檢查及清潔熔爐的開口。
鎂合金棒材的預(yù)熱溫度為150℃~350℃。水的沸點(diǎn)為100℃,所以低為150℃,隨著溫度的升高,鎂合金棒材的化學(xué)性質(zhì)越來(lái)越活躍,很容易發(fā)生化學(xué)變化(氧化)。當(dāng)鎂合金棒材加熱到350℃時(shí),應(yīng)加保護(hù)氣體保護(hù)。
鎂合金棒材熔爐:鎂合金棒材可在用電熱絲、油或氣加熱的熔爐中熔化。因氣價(jià)低廉,美國(guó)普遍使用氣熱爐。然而,因?yàn)闅鉄釥t上垢塊會(huì)導(dǎo)致坩堝磨損及水氣形成的弊端,現(xiàn)正大量使用電熱爐。在歐洲,電熱爐占主導(dǎo)地位。電熱爐操作簡(jiǎn)單,能控制溫度。在熔爐內(nèi)部和發(fā)熱元件附近都安裝了熱電偶來(lái)防止過(guò)度加熱。