昭通镁合金带型号镁合金带轴

紧跟绿色节能发展趋势，我国镁合金材料产业整体正朝低能耗、率、方向发展，不断进行产业升级改造。我国镁合金材料相关工艺技术研究起步晚于欧美发达国家，虽然在部分镁合金材料领域突破了一批核心关键技术，但在研发效率、生产质量、市场拓展、环境保护等方面仍存在较大差距。未来，我国镁合金材料产业需以国家战略需求为基准，紧跟国际研究热点，在不断提升行业整体水平的同时，加强镁合金材料的研发力度，着力提高自主创新能力。通过优化组织实施方式，助力国家重大工程急需的镁合金材料“产学研”体系通道畅通，促进相关科研成果转化并实现产业化运用，实现我国从材料大国向材料强国的战略性转变，满足国民经济、国家重大工程和社会可持续发展对镁合金材料的需求。

我国积极开展了镁合金材料的研制工作，在稀土镁合金、大尺寸铸棒、大型复杂件的工程技术方面取得重要突破，研制的部分高强镁合金大尺寸复杂铸件、高强耐热镁合金大规格挤压型材/锻件等达到世界水平。具体来看，2019年，南京云海特种金属股份有限公司在技术研发和生产整合方面取得重大进展，生产的锻造镁合金轮毂在汽车主机企业得到应用。上海交通大学轻合金精密成型研究中心开发了新型轻质镁稀土合金材料，成功应用于直升机关键复杂承力部件，轻量化效果显著，并已实现批量稳定制造，填补了我国新一代直升机用高强耐热镁合金材料空白。重庆大学国家镁合金材料工程技术研究中心研制出AT、AE、VW系列等40多种新型镁合金，其中有16种合金成为国家标准牌号，十几种合金得到工程应用和产业化推广。东北大学开发了大规格镁合金扁铸锭生产技术，目前能够生产大截面为1450mm×400mm的镁合金大扁锭；开发了镁合金宽幅板带卷轧制成套技术，已实现产业化应用。中南大学和长春应用化学研究所等单位开发出高强高韧稀土镁合金、压铸镁合金和稀土镁合金批量生产技术，成功应用于航空、航天、、汽车、电子产品等领域，大幅降低了稀土镁合金产品的成本，提升了市场竞争力，填补了国内相关领域的空白。

受国际国内经济形势变化特别是新型冠状病毒肺炎的影响，金属材料市场需求低迷，镁合金材料产业长期积累的结构性产能过剩、市场供求失衡等深层次矛盾和问题逐步显现。目前我国镁产业运行总体平稳，产量、出口量持续增长，但在冶炼环保水平、深加工产品应用等方面存在短板，产业转型升级的任务依然艰巨。另外，我国镁合金材料产业的产能规模庞大，对资源、环境等影响深远，在节能、节材、环保的短流程制备加工技术开发与应用方面仍任重道远。

相较于普通镁合金材料，稀土镁轻质结构合金材料在添加稀土后，具有强度高、韧性好、耐热耐蚀等显著优势，解决了制约镁合金材料广泛应用的关键问题，是推进我国航空、航天、汽车、轨道交通等领域轻量化发展的关键基础材料。我国镁、稀土资源丰富，合金成型及加工技术成熟，市场应用空间大，稀土镁合金轻质结构材料产业体系完整，可实现自产自销。

稀土镁轻质结构合金材料未来的市场需求主要集中在：①镁稀土母合金、稀土镁合金短流程低成本制备技术开发及推广应用；②面向应用的新型稀土镁合金材料开发；③加工成型技术及配套装备研发；④完善稀土绿色冶炼分离技术，加快推广应用；⑤面向材料生命周期的系统研究，建立“产学研用”协同发展平台；⑥加快稀土镁轻质结构材料应用速度，在未来3~5年内实现领域向民用领域转化，逐渐扩大市场规模，到2035年将替代普通镁合金材料的比例达到30%。

镁合号众多，已在多领域大量应用的合金系列为Mg-Al系合金，特别是在铸造过程中表现出工艺稳定、烧损较小、室温条件下有着力学性能和高强耐腐蚀行为的AZ91镁合金。在变形镁合金方面，获得大量应用的是Mg-Zn系合金，其在热处理过程中表现出的时效强化行为。在该系列中，从合号ZM81的相关研究来看，其表现出比Mg–Al合金更的力学性能。ZK系合金主要为Mg-Zn-Zr系镁合金，是目前应用多的变形镁合金之一，代表是ZK61镁合金，其经高温成型冷却和人工时效处理后，抗拉强度大于300MPa，具有良好的塑性及耐蚀性，可加工性良好，能制造形状复杂的大型锻件。

与Mg-Al、Mg-Zn系合金相比，稀土元素合金化后的Mg-RE系合金，铸造过程中的工艺性能更加稳定，且在力学相关实验中表现出更加的力学行为。La、Ce稀土在镁合金中应用发展比较成熟的是AE系镁合金，主要是以混合稀土形式加入，典型代表如AE44、AE41镁合金，具有的力学性能，尤其是在延伸率上远远超过AZ91、AM60等传统非稀土镁合金。Mg-RE系合金良好的流动性使其易于压铸成型，价格优势明显，可满足民用产品的规模化生产，如已应用于汽车变速箱壳体等零部件。另外，轻稀土在Mg中的固溶度很低，有利于提高镁合金的导热性能，未来在与第五代移动通信技术相关的电子产品、基站、接入网络设备等的结构件上应用潜力很大。面向民用市场的轻稀土镁合金材料的应用开发，有助于促进稀土元素的平衡应用，解决La、Ce等高丰度稀土元素的积压问题，扩大稀土在新领域的应用，加快稀土产业转型升级，彰显稀土资源在我国高新技术产业中的战略价值和支撑作用。