2. 型號(hào): MgZn-2
優(yōu)點(diǎn): MgZn-2是一種具有高硬度和耐磨性的鎂合金絲。其具有良好的抗拉強(qiáng)度和延展性,可滿足各種工程要求。
用途: MgZn-2常用于制造耐磨部件,如齒輪、軸承和機(jī)械零件,廣泛應(yīng)用于航空、船舶和汽車(chē)工業(yè)。
3. 型號(hào): MgY-3
優(yōu)點(diǎn): MgY-3是一種添加了稀土元素釔的鎂合金絲,具有的高溫強(qiáng)度和抗氧化性能。其具有良好的耐腐蝕性和機(jī)械性能。
用途: MgY-3常用于制造高溫工作環(huán)境下的零部件,如航空發(fā)動(dòng)機(jī)部件、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸套和燃燒室。
6. 型號(hào): MgSn-3
優(yōu)點(diǎn): MgSn-3是一種添加了錫元素的鎂合金絲,具有良好的耐磨性和耐蝕性。其具有的抗拉強(qiáng)度和塑性。
用途: MgSn-3常用于制造耐磨零件和海洋工程設(shè)備,如船舶螺旋槳、泵體和閥門(mén)。
隨著工業(yè)界對(duì)產(chǎn)品綜合性能要求的進(jìn)一步提升,流道、拓?fù)涞雀虞p量化的零件設(shè)計(jì)理念開(kāi)始嶄露頭角。然而目前鎂合金的成形方式依然主要采用傳統(tǒng)的鑄造、粉末冶金和塑性成形等,這些傳統(tǒng)的加工工藝難以對(duì)一體化構(gòu)件內(nèi)部進(jìn)行加工,無(wú)法在部件內(nèi)部構(gòu)建精細(xì)流道結(jié)構(gòu)或拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),限制鎂合金發(fā)揮輕量化的優(yōu)勢(shì)與復(fù)雜結(jié)構(gòu)件成型的潛力。在此情況下,增材制造突破了傳統(tǒng)制造的限制,具有、高設(shè)計(jì)自由度、高利用率與節(jié)能等特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)工藝參數(shù)的設(shè)計(jì),可以調(diào)控合金微觀結(jié)構(gòu)和性能,大化實(shí)現(xiàn)合金材料的形性協(xié)同設(shè)計(jì)能力,凈成形制備出傳統(tǒng)制造無(wú)法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)品,擴(kuò)大鎂合金在生物醫(yī)用、汽車(chē)、消費(fèi)電子等領(lǐng)域的應(yīng)用。
3D打印技術(shù)已廣泛用于制造不銹鋼、鈦合金、鋁合金等復(fù)雜樣件,并成功用于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣,散熱管道,減重結(jié)構(gòu)件等。近年來(lái),隨著對(duì)鎂合金在加工過(guò)程中易燃性的了解不斷增加,針對(duì)鎂合金的增材制造相關(guān)研究也逐步展開(kāi),以期突破傳統(tǒng)鎂合金制備工藝對(duì)鎂合金發(fā)揮輕量化優(yōu)勢(shì)的限制。目前研究人員已經(jīng)成功利用選區(qū)激光熔化技術(shù)(Selective Laser Melting,SLM)技術(shù)、電弧熔絲沉積技術(shù)(Wire Arc Additive Manufacturing,WAAM)技術(shù)、攪拌摩擦增材技術(shù)(Friction Stir Additive Manufacturing, FSAM)技術(shù)、激光熔化沉積技術(shù)(Laser Melting Deposition,LMD)技術(shù)制備了具有拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì),生產(chǎn)制造出了一系列無(wú)法用傳統(tǒng)加工方式制造的鎂合金零件,大大拓展了鎂合金在輕量化復(fù)雜構(gòu)件上的應(yīng)用潛力。
目前鎂合金 SLM研究工作主要集中于探究實(shí)驗(yàn)參數(shù)(粉末特征、激光功率密度、掃描速度、脈沖頻率等)對(duì)試樣成形的影響規(guī)律。因此,識(shí)別和關(guān)注重要參數(shù)是很重要的。研究表明激光功率和掃描速度是決定SLM制備鎂合金成形質(zhì)量的重要因素。采用低能量密度(如較小的激光功率和掃描速度)不能使鎂合金粉末完全熔化,形成粉末燒結(jié),造成高孔隙率和球化現(xiàn)象;隨著能量密度升高,試樣成形得到改善,但較高的能量密度則會(huì)使鎂合金燒損嚴(yán)重,劇烈蒸發(fā)。下表為采用SLM工藝進(jìn)行鎂合金增材制造的成形對(duì)比。