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嘉兴供挤压镁合金镁合金冲压

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镁合金因其的性能被广泛应用在航天、通信等领域中。近年来,由于镁合金具有的生物安全性、可降解性以及生物力学相容性等特点,在生物医用合金应用上被广泛地关注与研究。但由于镁合金为密排六方结构导致其在室温下的塑性较差,限制了生物医用镁合金的加工成形与应用。

合金化是提高镁合金力学性能的一个重要途径。添加少量Zn可显着改善合金的力学性能,且对人体害作用。挤压态的Mg-Zn 合金有望发展成为理想的可生物降解的骨组织工程植入物。Zr元素具有的生物相容性和骨相容性,是一种良好的晶粒细化剂添加元素,常用于改善镁合金的力学性能。

电磁搅拌后,Mg-4Zn-0.3Zr合金晶粒细化且更加均匀,平均晶粒尺寸从91.3μm 降低到85.7μm。合金中的MgZn相数量减少,在晶粒内部有孪晶形成,且存在较多的小角度晶界。另外,抗拉强度和屈服强度分别为189 MPa和105 MPa,伸长率提高到17.3%。由于电磁搅拌合金中的孪晶和小角度晶界的存在,经热挤压后,电磁搅拌Mg-4Zn-0.3Zr合金动态再结晶的程度高,晶粒更加细小,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到了241 MPa、178 MPa和25.2%。

Mg-4Zn-0.3Zr合金锭由高纯Mg(99.95%,质量分数,下同)、高纯Zn(99.90%)和Mg-30Zr中间合金制备。合金熔炼在全程通有N2(98%,体积分数)和SF6(2%,体积分数)保护气体的电阻炉中进行。在720 ℃下熔化高纯Mg 后,升温至780 ℃ 加入Mg-30Zr中间合金,待中间合金熔化后降温至720 ℃加入高纯Zn,保温30 min后捞渣,准备浇注。将金属液倒入放在电磁搅拌器中圆柱形陶瓷模具中,在磁力搅拌器的作用下完全凝固,电磁搅拌的电流和频率分别为150A 和6 Hz。

而在这几十年的变迁中,镁合金一般会被用于新能源四轮车的外壳或底盘。它的优势在于比铝合金更轻,能够保持高抗拉强度和阻尼能力,延伸率和冲击抗力则明显好于压铸铝合金,具有优良的力学性能。同时它的流线造型堪比碳纤维,可以做出如跑车级的外观设计,但价格却远远低于碳纤维等流行的轻质材料。
随着工艺技术的进步和设计水平的提高,由镁合金制作出的自行车一体轮组的轻量化优势十分明显:就是高刚性及高抗弯曲性;再次,其具备优良的吸震性,吸震效果达到铝的25倍,这样可以消费者拥有更好的骑行舒适性;当然,它的高温挤压成形工艺性良好,通过挤压薄壁镁合金管件去减轻车重;后,镁合金是绿色材料,,能够二次回收,利用简单。这样一种性的材料,谁敢说不会是下一个颠覆者呢?

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