【教授品鎂（177）】鎂合金的壓力加工性能
2022年03月30日 9:2 21470次瀏覽 來源： 中國有色金屬報 分類： 鎂應用 作者： 王祝堂
金屬材料的可壓力加工性能取決于材料的兩個相對獨立的因素：與應力狀態(tài)（SOS）相關的可加工性能和材料本身固有的可加工性能。SOS可加工性能取決于變形區(qū)的幾何關系，工件在變形區(qū)內處于三維應力狀態(tài)。因此，SOS可加工性僅與機械加工過程相關，而與材料本身特性無關。例如，可通過板帶適當?shù)能壷频来卧O計來優(yōu)化軋制過程中的SOS可加工性，通過適當?shù)模ㄥ懩＃╊A成型設計來優(yōu)化鍛造過程中的SOS可加工性，通過適當?shù)哪Ｇ粠缀涡螤顏韮?yōu)化鍛造過程中的SOS可加工性。一般情況下，為了獲得良好的SOS可加工性，必須確保變形區(qū)內的各個靜壓力分力基本上都是壓縮性的。
對金屬材料固有的可加工性有影響的因素，例如，顯微組織、化學成分、預加工狀況、變形速度、溫度、加工過程的應變狀態(tài)敏感性。這種敏感狀態(tài)可以流變應力與溫度、變形速度和應變狀態(tài)的變化來描述，并且可以用一個基本數(shù)學公式來表示，這種行為特性可以用變形和斷裂機理圖來表示。
鎂及鎂合金為密集六方晶格，室溫壓力加工性能不佳，必須在高溫下進行，因此，除高溫成形所要求的加工工具和工藝不同之外，鎂合金成形工藝和裝備，與鋼、鋁、銅等的成形工藝與設備大體相同。鎂合金成形工藝與典型溫度等如表所示。
鎂合金的比剛度高、阻尼能力強，因此，用于制造汽車、航空器和火箭零部件，但鎂及鎂合金的易燃性和易腐蝕性，在熔煉鑄造時、熱處理時必須用SO2氣體保護，并且使用時應覆以保護層以防氧化。
常向Mg-Al、Mg-Zn、Mg-RE、Mg-Th系工業(yè)合金中添加少量Zn、Mn和Zr等，向Mg-Zn-Mn系（ZM系列）合金中添加Zn可以提高元素固溶度，添加Mn可以提高合金的抗蝕性和熱加工性能。向航空航天Mg-Li合金添加10%～13%Li，則其密度可降到1.35g/cm3，同時具有體心立方晶格和超塑性。為了提高Mg-Li合金抗蠕變能力和保持其性能穩(wěn)定，可向合金中添加少量Al，添加微量Zr可細化晶粒。
可在450℃～500℃以液壓鍛造機對Mg和Mg-Zn-Mn系合金進行鍛造，變形速度0.1mm/s。變形速度更高時，鑄態(tài)材料會出現(xiàn)局部流變現(xiàn)象，因此，鑄錠在熱軋前宜進行壓鍛，使材料發(fā)生動態(tài)再結晶。Mg-Li-Al合金在相當大的溫度范圍內具有超塑性，并有很好的可加工性能，添加Zr后，還具有動態(tài)再結晶特性。
鎂合金的成形工藝
責任編輯：楊一鳴
如需了解更多信息，請登錄中國有色網：fu-jin.com了解更多信息。
中國有色網聲明：本網所有內容的版權均屬于作者或頁面內聲明的版權人。
凡注明文章來源為“中國有色金屬報”或 “中國有色網”的文章，均為中國有色網原創(chuàng)或者是合作機構授權同意發(fā)布的文章。
如需轉載，轉載方必須與中國有色網（ 郵件：cnmn@cnmn.com.cn 或 電話：010-63971479）聯(lián)系，簽署授權協(xié)議，取得轉載授權；
凡本網注明“來源：“XXX（非中國有色網或非中國有色金屬報）”的文章，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不構成投資建議，僅供讀者參考。
若據(jù)本文章操作，所有后果讀者自負，中國有色網概不負任何責任。
