黔南镁合金产品价格镁合金生产厂家
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目前3C产品外壳很多使用塑胶材料(如PC、ABS、PC/ABS或添加纤维等)。一般厚件3C产品(厚度2.5-3.2mm,长度比<100),可用射出成型或气体辅助成型制作,但厚度太大或长度比太小,会产生喷泉流现象,造成产品外观瑕疵且应力分布不均,致使产品强度减弱。而目前3C产品外壳有越来越薄的趋势,以薄壳成型来制作,当肉厚低于1mm时,产品刚性及耐冲击性的要求快速上升。如此,一般塑料材料已不适用,若添加纤维来增强强度,散热及电磁遮蔽、产品耐冲击性又差。因此,为解决以上问题,选择另类材料及新的加工工艺将成为必然。镁合金在此情况下脱颖而出。
1、轻量化
镁合金比重为铝合金的68%,锌合金的27%,钢铁的23%,所以它在所有结构用合金中属于轻者。因此镁合金适用于汽机车零件、机械零件、3C产品外壳、建筑材料等产品。
2、的电磁遮蔽性
手机及电脑的金属外壳能提供的抗电磁保护作用。一般而言,轻的电脑外壳采用不支持电磁遮蔽的塑料,它需要再加工或喷层导电漆来达到电磁遮蔽性的要求。
镁合金外壳能够完全吸收频率超过100dB的电磁干扰。
3、的热传导性及热扩散性
一般来讲,笔记本电脑的电力消耗大约20至30瓦。因此,热传导是考虑系统稳定的一个主要因素。在笔记本电脑内,CPU能达到高温度。因此,为了防止电脑温度过高,我们就防止CPU过热。通常,笔记本电脑的设计者选择导热管加风扇来使系统降温,但是随着CPU频繁地升级,这种方法将不能有效地降低系统的温度并会导致一些设计上的问题,比如更大的电力消耗以及空间不够。
根据近的测试报告,镁合金的热传导性是塑料的100倍,所以如果选择镁合金外壳,过热的问题就会得到缓和与解决。
4、刚性高,耐冲击
镁合金具有多方面的优势。尽管它的比重要比塑钢轻,但它的强度和刚性都要比塑钢强得多。根据测试报告,对镁合金笔记本电脑外壳的耐冲击性测试如下:
1 将一米高五磅重东西以自由落体的方式撞击镁合金笔记本电脑外壳,镁合金外壳可以承担它的撞击,而不造成损伤;
2 将镁合金外壳的笔记本电脑从一米高的地方落下,镁合金外壳不容易破裂,而且因为具有防震效果,所以能够保护内部零件。
5、耐蚀性佳
镁合金的耐蚀性(在盐腐蚀试验中)是碳钢的8倍,铝合金的4倍,更是塑料材料的10倍以上,防腐能力是合金中佳者。
6、美好的质感
自上世纪起,人类对金属质感、光泽仍有不可抹减的爱恋,多种品牌型号的手机外壳做成类金属样式,但其光泽仍与金属有差距,质感更不同于金属。但镁合金作为金属,外观及质感,对于工业设计师而言,这是不可忽略的事实。
7、费用考虑
尽管塑料比镁便宜,但使用塑料的笔记本电脑外壳需要制作得厚些(超过2mm)以便保持坚固性。在使用后,由于内部温度的上升,塑料常产生软化作用,不足以达到支撑的强度。这就迫使设计者常在塑料内部增加金属支撑框体,以保护内部零件。且成型以后,工程塑料仍需作电镀或加金属薄膜以使它具备抗电磁干扰功能。这些工序都会大量增加采用塑料外壳的成本。
镁合金外壳可以补制作得更薄些(在0.35mm到1mm之间)并且它不需要电镀过程。尽管有些外壳的成本可能会比塑料高些,但是经过一些合适的、的控制,它的成本可以接近塑料。同时,它提供了一些附加的价值,比如可以给人一种及高科技产品的外观形象。
8、环保产品
塑料产品超过使用寿命,在部分不能回收,变成万年垃圾与废物。这引起了环境保护的广泛关注。越来越多的国家已经立法来限制塑料的使用或者让生产商来承担塑料产品报废后的回收处理。而镁合金不同,它可以完全回收,其回收价值是钢制品的十倍。当工业发展到一定程度,将会有回收厂来处理用完的产品。因此,对消费性生产厂商来说,用镁合金有很多有利的衍生效果。
9、超薄----美学的设计
主流笔记本电脑是超薄型的,在25.4mm以下。这个薄度对塑料来说很难达到,因为光外壳的厚度大约就是2mm。而镁合金外壳的厚度可以降到1mm甚至更薄。正因为这一点,对镁合金来说,要保持机壳的总厚度在 25.4mm以下要容易的多。因此,大多数超薄笔记本电脑以及手机外壳正在采用镁合金材料作外壳。
10、优良的压铸及后加工技术
本公司优良的镁合金压铸制造技术已经使得3C产业使用镁合金外观件及内部结构件成为一种发展趋势。随着产业的不断扩大和生产良率的不断提高,镁合金将会变得很流行,各种设计与外观都已达到技术成熟的地步,并且将会被继续广泛应用。
11、不可燃性
笔记本电脑应用工程塑料已经考虑到了燃烧问题。但是镁合金熔点达427℃,和塑料相比,它具有很好的不可燃性,尤其是使用在汽机车零部件以及建筑材料上,可以避免瞬间的燃烧。
12、稳定的资源
镁在地壳中的储量居第八位,大部分的镁原料自海水中提炼,所以它的资源是稳定的、充分的,不虞匮乏。
AZ31B合金属于Mg-Al-Zn系镁合金,为热处理不可强化合金,具有适中的强度、较好的焊接性能以及良好的机械加工性能等特点,是现在使用为广泛的镁合号,在航空航天、交通运输、电子通讯等领域的结构件方面均有较多应用。
密度低,比强度和比刚度高,阻尼减震性能好,导热性好,尺寸稳定性好,易于回收,有良好的切削加工性,在煤油、汽油、矿物油和碱类中的耐蚀性较高等。
铸锭采用原料,生产过程采用特种溶剂精炼,杂质少,塑韧性提高,铸锭恒温恒湿可达A级以上,探伤A级以上,在后期加工过程中优势明显,同时合金的疲劳性能提高,满足客户对高标准产品的要求。
AZ31B作为常见锻造用镁合金,通过中铝轻研立自主研发的工艺流程,可有效提高锻件的强度和硬度,提升伸长率、板面光洁度等性能。
材料品种有板带材,挤压棒材,锻件,具体尺寸规格不仅有规定的尺寸还可以按照客户要求订购。
镁合金AZ31B,具有较高的抗震能力和吸热性能,笔记本计算机产品Lg Gram系列,机身采用AZ31B镁系合金,新2022款LG gram 17重量为1.35kg。
3C领域主要以AZ31B镁合金薄板为主,其厚度范围一般在0.3-1.5mm。中铝轻研轧制的AZ31B镁合金板材尺寸板型好,表面光洁性能高,批次稳定好,冲压成型性好,抗拉强度达到280Mpa以上。
目前,我国工业领域普遍采用镁锆中间合金作为晶粒细化剂,市场现有产品存在锆元素细化效率低(低于40%)、锆颗粒大量沉积、细化剂成本高、杂质含量高以及细化工艺操作不稳定等诸多问题,给实际工业应用带来不小困难。
“镁合金的晶粒尺寸控制技术是对镁合金材料性能调控的根本、显著的技术方法之一,锆元素和稀土元素均为镁合金的有效细化元素,如何充分发挥好这些元素在合金中的作用,是我们一直研究的。
基于前期针对稀土和锆元素对镁合金耦合细化机制的研究成果,包头稀土研究院辅之以全新的冶金工艺制备方法,让分布更密集、体积更小的锆粒子为镁晶核提供更多的附着机会,同时稀土元素加强了结晶过程中镁晶核在锆粒子表面的附着能力,可以实现镁合金晶粒的率细化。
数据显示,稀土镁锆晶粒细化剂中的细化粒子尺寸较传统降低2/3,纳米级颗粒含量占粒子总量的60%以上,颗粒之间无团聚现象。合金材料经细化后,晶粒尺寸可再降低20%,达到35微米以下,晶粒细化效果显著,更细的晶粒将为材料带来更好的力学性能。
目前该产品已经完成小规模生产工艺的研发,产品已经客户使用验证,产品细化效率大于80%,成本较传统镁锆晶粒细化剂降低20%以上。
这项技术对稀土镁合金铸锭产品的产业化意义非凡,它可以有效地减少产品内外金属颗粒的不均匀性,让内外合金颗粒大小基本保持一致,地提高合金的应力水平,让合金更。”
节约成本,性能等同现有材料
伴随新能源汽车以及国内5G通讯的高速发展,更轻、散热性能更好、耐腐蚀性能的轻合金材料市场需求强烈,但对应性能的要求也越发苛刻。
“针对内蒙古地区特有稀土资源优势,我们对镧、铈等稀土元素对镁合金散热性能的作用机制进行研究,开发出系列低成本散热稀土镁合金工程材料,综合性能已等同于现有铝合金散热材料,散热器件的制作成本相比铝合金节约5%以上。”
基于稀土对镁合金散热性能的作用机制和对镁合金的晶粒尺寸控制技术的突破,包头稀土研究院在半连续铸造及冷室压铸的产业化方面取得了新突破。
目前,半连续铸造技术,突破熔体净化细晶技术、低频电磁铸造控制技术、自流式浇铸控制技术等技术,经过技术集成,突破性解决大尺寸稀土镁合金棒材内应力大、径向晶粒尺寸差异大、力学性能不均等技术难点。这项合成技术代表国内的镁合金材料半连续铸造技术,为后续大尺寸、锻造轮毂以及挤压型材的低成本化奠定了技术与产品基础。
包头稀土研究院引进内蒙古地区科研院所中的大吨位冷室压铸系统QC-830,现已实现工业常用泵机电机外壳的压铸制备,具备了300吨/年稀土镁合金薄壁器件制备能力,相比传统重力铸造、砂型铸造等方式,综合效率提升30%,仅人工成本支出一项降低幅度达60%,对稀土镁合金材料的下游终端应用起到有力推进作用,稀土镁合金压铸技术与产品终端市场未来可期。
对未来的技术研发,胡文鑫表示,研发团队将面向通讯工程及民用电子行业的散热镁合金与功能性镁合金材料进行研究;对镁合金材料的低压铸造、半固态成型等加工成型技术进行研发,实现对应器件与制品的示范化应用。
高纯净高强韧大规格镁合金挤压棒材成功批量生产,本次开发的大规格镁合金挤压棒材包括Mg-Y-Nd系(WE54、WE43)、Mg-Gd-Y系(VW94)高强耐热镁稀土合金、Mg-Zn-Zr(MB15)高强变形镁合金,采用真空高纯净工艺生产出的直径Ф500mm镁合金铸锭,挤压后棒材直径100~300mm,长度7m以上,单批成品30多吨;均是航空航天急需减重用的轻合金新材料,经对热处理温度、挤压温度、挤压速度等关键工艺优化,并对挤压模具逐步优化设计而实现的,为国家航空航天、的新部件、新型号开发等助力前行。
镁合金经挤压、锻造、轧制等工艺后组织能够得到显著细化,铸造组织缺陷可以消除,获得比相同成分的铸造镁合金更高的力学性能。通过塑性加工可以生产出尺寸、规格多样的棒、管、型材、线材、板材及锻件产品,可以满足不同工况对镁合金结构件使用性能的要求,扩大镁合金的应用范围。变形镁合金已广泛应用于汽车、航空、航天、、电子等领域,但常用的变形镁合金产品依然是Mg-Al系合金,如AZ31、AZ80等具有中等强度的低端镁合金产品,而具有高强、耐热或超轻特性的镁合金产品,如Mg-Zn-Zr、Mg-RE、Mg-Gd、Mg-Y及Mg-Li合金等,由于产业化熔铸技术的限制和规模化塑性加工工艺的探索不足,大规格变形材的发展依然缓慢。
目前镁合金的需求年均增长达10%左右,主要应用于汽车、3C、航空航天领域,其中应用于汽车产业达70%、3C行业20%、军事和航空航天10%。
在交通运输领域,重量轻、耗油少、符合环保要求的新一代汽车将是汽车制造商的发展目标。镁合金应用于汽车轮毂、减速箱、减震系统等结构和运动部件,不仅能降低汽车的重量和能耗、提高整车加速、制动性能,还能降低行驶振动和噪声、提高驾乘舒适度。轻研合金公司开发的大规格高强、耐热镁合金经锻造、挤压或轧制后,力学性能、组织一致性好,优于市面同类镁合金30-50MPa,可更好的取代相当性能的铝合金在轮毂、门框支架和车顶棚等构件上进行应用。
在3C领域,在笔记本电脑、手机和数码相机为代表的产品朝着轻薄方向发展的推动下,镁合金的应用得到了持续增长。轻研合金公司开发的高纯净镁合金组织均匀,品质高,易于变形与成型,塑性好,可通过冲压获得3C产品壳体,工艺简单、成品率高。镁合金外壳材料具有轻量化、导热性好、刚性高、减震性好、散热、可回收等特点,其耐撞强度及吸振性远较塑料佳,尤其相同抗力下厚度仅塑料的1/3,特别是应用于3C产品外壳上其外观及触摸质感,已成为设计和消费的流行趋势。
在航空航天及领域,镁合金主要应用在机身及其发动机、起落轮、火箭、导弹及其发射架、卫星探测器等。
公司开发的MB15高强变形镁合金、WE54、WE43、VW94等高强耐热镁稀土合金由于采用新工艺开发出高纯净铸锭,避免目前国内外采用熔剂保护生产工艺经常出现的组织氧化夹渣、熔剂夹渣所引起的质量问题,能够为中国航空航天提供的产品,更加有效地为中国制造减重。轻研合金秉持"科技未来、创新改变世界"的理念,不断用新工艺、新技术开发新产品为客户创造价值,成为轻合金的行业者和者。
目前,镁合金产品在国内外被广泛应用在各个领域,供应链上下游产业发展良好,实现了产业聚集效应,除了这个,大家知道镁合金可以带来什么,下面小编给大家讲讲镁合金能够带来什么。
它更坚固。
镁合金的比强度铝合金,远钢;比弹性模量和比刚度近似于高强度铝合金,是目前工程应用中密度小、比强度高的结构金属材料。
它能减振降噪。
160mm镁合金铸造棒
在20MPa应力下,常用镁合金AZ91D的衰减系数为20%,而铝合金A380只有1%。在100MPa应力作用下AZ91D的衰减系数可达55%,AS41镁合金的衰减系数更是高达70%,而同样情况下铝合金A380的衰减系数只有4%。
它更不容易断裂。
镁合金还具有良好的承受冲击载荷性能,弹性范围内镁合金受到冲击载荷时,吸收的能量可以比铝合金件多50%,而且由于有更好的延伸率,镁合金收到冲击后可以吸收更多的能量而不至于断裂。
镁合金棒材可广泛应用于航空航天、高铁、3C数码、汽车零部件、LED、电动工具、自行车等领域,下面一起来看下镁合金棒材棒材的熔化工艺。
镁合金棒材的熔化工艺
1. 可将镁锭预热到150℃以上的预热熔炉
2. 加锭到熔化炉中的设备
3. 一个熔化系统
4. 熔炉的坩埚为中碳钢,外包一层耐热钢;
5. 料液的传输采用电加热的不含镍耐热钢管完成
6. 将料液加入压铸机内可通过下列各设备进行,如手动给汤、虹吸管、气泵、活塞泵、电磁泵等;
7. 熔炉上配有盖子。上面有必需的温度测量、液面控制、输料管、给汤泵、保护气体系统,以及用来检查及清洁熔炉的开口。
镁合金棒材的预热温度为150℃~350℃。水的沸点为100℃,所以低为150℃,随着温度的升高,镁合金棒材的化学性质越来越活跃,很容易发生化学变化(氧化)。当镁合金棒材加热到350℃时,应加保护气体保护。
镁合金棒材熔炉:镁合金棒材可在用电热丝、油或气加热的熔炉中熔化。因气价低廉,美国普遍使用气热炉。然而,因为气热炉上垢块会导致坩埚磨损及水气形成的弊端,现正大量使用电热炉。在欧洲,电热炉占主导地位。电热炉操作简单,能控制温度。在熔炉内部和发热元件附近都安装了热电偶来防止过度加热。