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轧制是生产镁合金板材的主要方法之一,可灵活生产不同厚度和宽度的板材。轧制是塑性成形方法中制备镁合金板材经济有效的方法,轧制过程可以细化晶粒,改善组织并显著提高合金的力学性能,多年来已经发展了许多种轧制技术。然而,目前镁合金板材轧制技术还不成熟,轧后板材各向异性高,冲压成形性差,边缘开裂严重,材料利用率低,因此,需要通过研究镁合金板材的轧制方法来促进镁合金发展。

镁合金轧制方式有哪些?

轧制方式可分为常规轧制和特殊轧制。常规轧制分为:传统轧制、热挤压轧制和双辊连续铸轧;特殊轧制主要有:异步轧制、交叉轧制、大应变轧制、电脉冲轧制等。

镁及镁合金具有密度小、比强度和比高度高、导电性和导热性好、电磁屏蔽能力和减震能力强、机加工性能好以及易回收等一系列的性能,被认为是“21世纪具有发展前途的绿色金属材料。长期以来,镁及镁合金被广泛地应用于航空航天、电子、电器、汽车等领域,能够有效地减轻结构件的重量,节约能源和减轻环境污染。

镁合金轧制板材应用领域:

1. 航空航天及领域:卫星和登月飞船底座、导弹和火箭的仪表舱壁板、导弹和飞机的尾翼、战斗机副油箱及衬板、海水电池电极片以及其他结构零部件。目前用于航空航天、领域的镁合金板材年消费量约为500t,以镁合金中厚板材为主,厚度一般在4~80mm。

2. 交通运输领域:列车减震地板、蜂窝面板及芯板、座椅骨架、卧铺骨架、车厢壁板、内衬板、物品架、客车行李箱板;汽车前后盖板、汽车门及门夹层板、变速器及离合器盖板、集装箱用板;以及儿童车、摩托车、自行车的相关零部件;镁合金板材在交通运输领域规模化应用前景非常广阔。

3. 3C及家电领域:笔记本电脑、移动硬盘、手机、数码相机、摄像机、电视机、冰箱、音响等电子电器产品的外壳;以及蓄电池、音响音膜、光学眼镜连接、干电池外壳等方面。该领域主要以镁合金薄板为主,其厚度范围一般在0.3~1.5mm,表面质量及冲压性能要求较高。

4. 其他领域:镁合金板材在其他领域主要用于制作泥瓦工工具板、建筑模板、地坪花纹板、运动器材、医疗器械、手动及电动工具等。如印刷行业基板原以铜板、锌板为主,目前已开始大量使用蚀刻及雕刻镁板。以上领域使用镁合金板材多为中板和薄板,厚度范围一般在2~15 mm。纺织机械用针板、振动平台用板、牺牲阳极板目前开始规模化使用镁合金中厚板材,市场需求量稳步提升,以上领域使用的镁合金板材厚度大都在10 mm以上。

近些年来,航空、航天、汽车、3C产品以及等领域对镁合金的需求不断增长,对其力学性能的要求也不断提高[1-2],传统铸造镁合金已经渐渐无法满足要求。这种情况下,采用挤压、轧制、锻造等塑性加工工艺生产的变形镁合金产品,由于具有更好的力学性能、多样化的结构而越来越受到重视[3-4]。其中,轧制作为镁合金塑性加工的重要手段得到了长足的发展,产生了多种轧制方法。这些轧制方法主要通过两个途径来提高板材性能:(1)细化晶粒提高塑性[5-6]。研究表明,晶粒尺寸小于10μm时,镁合金将体现出良好的超塑性[7-8];(2)降低织构强度,减小各向异性程度[9-10]。镁合金板材各向异性程度高,力学性能(如抗拉强度和延伸性能)不平均,通过控制织构降低各向异性程度,可有效的提高板材性能。

镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。其特点是:密度小(1.8g/cm3镁合金左右),比强度高,比弹性模量大,散热好,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。目前使用广的是镁铝合金,其次是镁锰合金和镁锌锆合金。主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。在实用金属中是轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3,是铁的1/4。它是实用金属中的轻的金属,高强度、高刚性。

特性
密度低、比性能好、减震性能好、导电导热性能良好、工艺性能良好、耐蚀性能差、易于氧化燃饶、耐热性差。

产品特点
其加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点:散热快、质量轻、刚性好、具有一定的耐蚀性和尺寸稳定性、抗冲击 衰减性能好及易于回收;另外还有高的导热和导电性能、无磁性、屏蔽性好和无du的特点。

应用范围
用于携带式的器械和汽车行业中,达到轻量化的目的。

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