镁合金材料在汽车领域应用
汽车用镁合金的种类
汽车用镁合金的种类随着汽车工业的发展,使用镁合金作为汽车材料已经成为了一种趋势。
因为镁合金具有质量轻、强度高、抗腐蚀、导热性能好、回收利用率高等优点,可以帮助汽车制造商提高汽车性能并实现轻量化目标。
下面将介绍几种常见的汽车用镁合金。
一、常见的镁合金类型1. AZ31B(Mg-Al-Zn系列):AZ31B是当前应用最广泛的镁合金之一,主要由镁、铝和锌组成,具有良好的可加工性和稳定的形变能力,制成的零件价格相对较低。
2. ZK60A(Mg-Zn-Zr系列):ZK60A是具有优异强度和抗腐蚀性能的镁合金,主要由镁、锌和锆组成,广泛应用于战术武器、直升机、飞机等高要求领域。
3. WE43(Mg-Y-Nd系列): WE43用户要求高强度、耐热性和低密度结构的场合,先进的轻量高温材料配套应用的最佳材料之一。
4. Elektron 21(Mg-Y-Zn系列):这是一种超轻超强的镁合金,采用其他基本合金体系中不使用的电加工(电流影响热处理)工艺制成。
5. AE42(Mg-Al-RE系列):AE42是由镁、铝和稀土元素组成的合金,它具有优异的机械性能、良好的耐热性和抗腐蚀性能。
二、镁合金在汽车中的应用1.发动机组件:发动机中的很多组件可以使用镁合金替代传统材料。
如曲轴、曲轴壳体、进气歧管、排气管、水泵、气门及气门杆、油底壳等等。
2.支架系统:支架系统对汽车的安全性和稳定性负有非常重要的作用。
镁合金因其高强度和稳定性,常常被用于车辆悬挂系统和刹车系统等关键零部件,以保证车辆性能和安全。
3.车身结构:镁合金比传统的钢材和铝材更轻,更符合轻量化原则,现在已经成为铝材的有力竞争者,因而可以广泛运用于汽车车身及底盘构部等部位。
4.车轮及其他车身部位:另外,镁合金还可以制成车轮、水箱、行李架等其它部位的零件,使整个汽车的结构更为轻盈,能够提高加速性能、节约燃料等等。
总之,镁合金作为一种新型的轻质材料,广泛地应用于汽车工业中并且有着广阔的应用前景。
镁合金的应用
镁合金的应用镁合金是一种具有轻质、高强度和良好的耐腐蚀性能的金属材料,广泛应用于各个领域。
本文将从航空航天、汽车工业、电子产品、体育器材和建筑工程等方面介绍镁合金的应用。
在航空航天领域,镁合金因其轻质高强的特性成为了首选材料之一。
航空器的重量对其性能和燃油消耗有着重要影响,而镁合金的密度仅为铝的两倍,但强度却接近铝合金。
因此,使用镁合金可以减轻航空器的重量,提高燃油效率,同时保持足够的结构强度。
此外,镁合金还具有良好的机械性能和耐腐蚀性能,能够在极端环境下保持稳定的性能。
在汽车工业中,镁合金也得到了广泛应用。
随着对车辆重量和燃油效率要求的提高,轻量化成为了汽车设计的重要方向。
镁合金因其轻质高强的特性成为了替代钢铁的理想材料。
使用镁合金可以减轻汽车的重量,提高燃油效率,并且不会影响车辆的结构强度和安全性能。
此外,镁合金还具有良好的吸能性能,能够在碰撞事故中起到保护车内乘员的作用。
在电子产品领域,镁合金被广泛应用于手机、平板电脑和笔记本电脑等设备中。
镁合金具有良好的导热性能和机械性能,可以有效地散热和保护电子设备的内部元件。
同时,镁合金还具有良好的屏蔽性能,可以有效地防止电磁干扰,提高设备的稳定性和可靠性。
在体育器材领域,镁合金被广泛应用于高尔夫球杆、自行车和登山用具等产品中。
镁合金具有轻质高强的特性,可以减轻器材的重量,提高使用者的操控性和运动效率。
同时,镁合金还具有良好的耐腐蚀性能,能够在潮湿和多变的户外环境下保持稳定的性能。
在建筑工程领域,镁合金被广泛应用于建筑结构和装饰材料中。
镁合金具有良好的抗拉强度和耐腐蚀性能,可以用于制作建筑的框架和支撑结构。
同时,镁合金还具有良好的可塑性和可加工性,可以制作出各种形状和风格的建筑装饰材料,丰富了建筑的设计和表现形式。
镁合金具有轻质、高强度和良好的耐腐蚀性能,广泛应用于航空航天、汽车工业、电子产品、体育器材和建筑工程等领域。
随着科技的进步和材料研发的不断突破,相信镁合金在更多领域将展现出更广阔的应用前景。
镁合金在汽车制造业的应用
镁合金在汽车制造业的应用点击上方「材料科学与工程」快速关注材料类综合、全面、专业的微信平台为了提高汽车的燃油效率和降低其废气排放,减轻汽车的重量至关重要。
为了达到这一目的,用镁合金来制造合适的汽车零部件似乎是一种显而易见的明智之举。
作为一种最轻的结构金属,镁比钢轻75%,比铝轻33%左右。
美国汽车研究理事会的一个社团组织“美国汽车材料合作伙伴”在其研究报告“2020年镁的应用前景展望:北美汽车业对镁的战略构想”中指出,与铝相比,镁具有更高的比强度、延展性和抗冲击性;与钢相比,镁可以提供更好的缓冲阻尼和耐冲击性;与塑料相比,镁具有更高的强度和刚度,以及更好的热稳定性和导热性。
此外,该报告指出,为了提高燃油经济性和减少废气排放,镁的材料特性还可以提供许多好处,其中包括:(1)通过使汽车重心后移,减轻前部重量,可以提高汽车的加速/减速、操控/转向响应性能。
(2)由于镁合金可以铸造出完整的大尺寸部件,而不必像钢件那样需由众多单个零件组合而成(这些零件容易相互摩擦,并引起振动),从而可将汽车噪声减至最小。
(3)由于镁铸件可能比同样的钢制零件更廉价(尤其当年产量小于20万件时),因此可以降低制造成本。
镁铸件的加工成本要低于由多部分构成的钢制冲压件,因为加工冲压件的每个部分都需要相应的模具。
例如,加工一件由30个部分构成的钢制仪表盘横梁需要30套工装,而铸镁件横梁只需要6套工装。
然而,在美国汽车制造商生产的汽车中,镁合金零部件的重量平均只有大约12磅,仅占一辆汽车全部材料的0.3%左右。
实际上,镁在汽车上的应用并不很普遍,因为它的成本比一些竞争性材料更高。
由于企业的竞争本质,它们会更多地使用价格比较低廉的材料。
镁合金零部件使用率的下降,部分也是因为北美市场的模铸企业因关闭和合并而不断减少,几年前发生的金融危机和汽车行业遭遇的困境产生了很大的影响。
咨询企业Ducker Worldwide公司发表的一份预测平均每辆轻型车所用材料净重量变化(见表1)的报告时估计,镁合金零部件将从2008年的每车8磅左右增加到2025年的22磅。
镁合金在汽车工业中的应用前景
首位 , 前 已探 明的 白云矿 储量 7 亿 吨 , 目 0 镁 盐的储 量 4 .5万 吨 , 镁 矿储 量 为 3 .5 81 菱 14
亿 吨 [ 由于 缺 乏 深 加 工技 术 ,0 , 7 %镁 矿 粉 出
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铸合金 压铸 件 壁厚 目前 已能 达 到 1 o一2 . .
0 m 的 技 术 水 平 l , 合 金 的 动 力 学 粘 度 m 3 镁 ] 低 , 同 流 体 状 态 下 的 充 型 速 度 远 大 于 铝 合 相
金 , 且镁 合 金 熔 点 , 而 比热 容 比铝 合 金 低 , 因
比 刚度 远 大 于 工 程 塑 料 , 然 工 程 塑 料 的 比 虽
全世界汽车 拥有 量增 长速度 最快 的是 中国, 但 镁 合 金 在 汽 车 上 的运 用 我 国才 刚 刚 开 始 , 镁 合 金 成 品 量 较少 。 我 国 的镁 存 储 量 居 世 界
强 度最 高 , 其 弹 性 模 量 很 小 , 难 以 回收 利 但 且
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3 0 《 湖北 汽车 )o 2年 第 3期 20
・
工艺 ・ 料 ・ 备 ・ 材 设
镁 合 金 在 汽 车 工 业 中 的 应 用 前 景 绍 了镁 合金 的特 点 , 汽 车零 部件 上 应 用 现状 及 其 发展 前 景 在
《 湖北 汽 车》 O2年第 3 20 期
3 1
少 , 具 消 耗 低 , 且 镁 合 金 不 需 磨 削和 抛 光 工 而 就 可 以得 到 十 分 光 洁 的表 面 , 精 度 的 尺 寸 高 也 容 易 控 制 , 工 工 时 约 为 铝 合 金 的 6 %左 加 0
镁合金在汽车上的应用简介
镁合金在汽车上的应用简介199镁合金在汽车上的应用简介镁合金与其他金属相比具有许多性能特点[3]:①密度低,如AZ91镁合金密度为1.81g·cm-3,约为铝的2/3和铁的1/4,接近工程塑料的密度②抗拉强度、屈服强度和伸长率与铝合金铸件相当下表显示了几种常用镁合金的性能③具有良好的耐腐蚀性、电磁屏蔽性能和抗辐射性能,可高精度加工,具有良好的导热性。
在压铸汽车轮毂上使用时,能有效消散制动摩擦热,提高制动稳定性。
④具有良好的压铸成型性和尺寸稳定性,压铸件最小壁厚可达0.15 mm,适用于制造各种汽车压铸件。
⑤具有良好的阻尼系数,其减震性能优于铝合金和铸铁。
它可以降低外壳的噪音,减少座椅和轮辋的运动,提高汽车的安全性和舒适性。
⑥易于回收回收的镁合金可以直接熔化,然后铸造而不降低其机械性能。
表1常用镁合金的性能AM60A AS21X1 AS41A,XB AZ91A \ \ B \ \ D A350抗拉强度MPa 抗拉屈服强度MPa抗拉屈服强度Mpa伸长率弹性模量GPa XXXX寿命大约只有70到50年中国的铁和铝资源更加贫乏,储量仅占世界总量的18.7%和2.3%,可采储量的保证期分别为30年和10年以下。
从污染的角度来看,钢材质量密度高,消耗量大,其产品在使用过程中容易造成高能耗和污染排放。
尽管铝是一种轻质材料,但仅一次铝电解过程的能耗就占整个有色金属工业的90%,并间接导致高污染排放。
被称为“21世纪绿色结构材料”的镁在这些方面相对更好。
据中国有色金属工业协会统计,XXXX 1-8月份全国原镁总量为44.89万吨,同比增长16.8%应该注意的是,由于受到各种国际金属材料的影响,刚才的价格上涨进一步降低了镁合金在成本方面的劣势,使得镁合金的综合优势更加明显。
因此,对于镁合金资源丰富的中国来说,在中高档汽车零部件生产中使用镁合金更为有利。
3、汽车用镁合金自1970年中东石油危机以来,为了降低汽车质量、减少油耗和污染、提高安全性能,镁合金材料已经越来越多地应用于汽车工业。
镁合金在汽车领域中的应用(一)——镁合金在汽车领域的应用背景和发展现状
Ke r sM a n s m l y ; tmo i o o e t; c g o n ; tt s ywo d : g e i al sAuo b l c mp n n s Ba k r u d Sa u o e u
1 镁合 金 应用 的崛 起
从2 世 纪 9 年 代 中 期 开始 , 由于世 界 能源 、 O O 资 源 危 机 与 环 境 污 染 等 问 题 日趋 严 重 , 以及 对 镁
年 产 量 已超 过5 万t 5 ,大 部 分 (0 7 %左 右 ) 镁及 镁 合
金 以铸 件 或 压 铸 件 的形 式 用 于汽 车 、 摩 托 车 的仪
表 盘 、齿 轮 箱 壳 、车 身 零件 、家 电 、 电子 器 件 、
作 的数 码 相 机 / 像 机 、 笔记 本 电 脑 、 小型 C 摄 D播
Ab t a t Th e eo m e t l o re o ema n su a l y e a t m o i a e n r v e d sr c : e d v l p n a c u s f h g e i m l si t u o b l h s e iwe t o n h e b e a d t eb c g o n s lo i t d c d Th d a t g s n ed r ci n f em a n s m l y s d n a k r u dwa s r u e 、 ea v n a e d t i t s g e i a l s e h a n o a h e o o t h u o u i u o o i r u n a tm b l we e s mm a i e , n mme p t e s t so a n su a l y u o b l o p n n s e rz d a d s u du t u f g e i m l sa t mo i c m o e t h a m o e
汽车轻量化技术之镁合金
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可以镁合金化的汽车零件
▪ 悬吊系统总成——零件名称:车轮,备用轮胎,控制臂(2个,后方), 控制臂(2个,前方),引擎架,后方支架
▪ 内装总成——零件名称:仪表板、横梁,仪表板支架,椅背椅座,气 囊零件
▪ 方向盘总成——方向盘零件 ▪ 车身总成——零件名称:保险杆补强横梁,铸造车门内衬,铸造A/B柱,
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▪ 3.有较高的尺寸稳定性,稳定的收缩率,铸件和加工件尺 寸精度高,适于做样板,夹具和电子产品外罩。
▪ 4.对缺口的敏感性比较大,易造成应力集中。 ▪ 5.可回收。与塑料类材料相比,镁合金具有可回收性。这
对降低制品成本、节约资源、改善环境都是有益的。 ▪ 6抗EMI电磁波:镁合金为非磁性金属,电磁遮蔽性能优良。
车身采用轻量化材料:镁合金、铝合金、钛合金等
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引领新睿名仕风尚 全新捷豹XJ 2010年即将登陆
铝镁合金外衣打造5.7秒脱兔动力
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中国载货车和轿车对镁合金的需求量 ▪2005年达4.785万吨, ▪2010年可望达6.13万吨, ▪2015年预计可达6.9万吨, ▪2020年将可达7.56万吨。
▪ \ 年份 地区\ 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2005
▪ 北美
23 31 38 41 47 45 80
▪ 欧洲
10 20 17 23 29 33 58
▪ 日、韩
2
2
3
4
5
6
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▪ 其它
7
7
9
9
10 11 22
▪ 共计
42 50 67 77 91 95 182
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全球限量500辆 雷克萨斯LFA超级跑车首亮第四 十一届东京车展
镁合金在汽车工业中的应用
镁合金在汽车工业中的应用【摘要】介绍了镁合金在汽车工业中应用的优势,综述了目前国内外镁合金在汽车工业中的应用现状。
镁合金在汽车工业中的应用既可以实现汽车的轻量化,又可以达到节能减排保护环境和资源的可持续发展。
【关键词】汽车;交通;镁合金;轻量化Abstract:This paper introduces the advantages of magnesium alloy application,and summarized the present situation of the application of magnesium alloy in automotive industry at home and abroad. The application of magnesium can achieve the lightweight of automotive,energy conservation and emissions reduction.Key words:Automotive;Traffic;Magnesium;Lightweigh据资料表明,去年北京空气污染天数为190天,占全年总天数的51.8%,超过一半。
其中的雾霾污染最为严重,汽车尾气的排放是导致雾霾的主要元凶。
因此,减少汽车的尾气排放,发展低碳经济变得刻不容缓。
作为当今世界工业化应用领域中最轻的金属工程材料,镁合金与其他金属材料相比,它拥有密度低、比强度和比刚度高的特点,被广泛应用在汽车、航空航天、国防军工等领域,并且也是实现汽车轻量化的首选材料。
1. 镁及镁合金的特点在室温条件下,纯镁的密度为 1.738g/cm3,其密度只有铝的67%,是铁的25%,是碱土金属族中最轻的金属工程材料。
以纯镁为基体,通过加入适量的锌、铝、钙、锂等金属元素开发一系列新型镁合金。
这些镁合金不仅保留了纯镁密度低、减震降噪性好、电磁屏蔽和抗阻尼性好等优点,还提高了其强度和硬度,满足了耐磨、耐蚀及阻燃等要求。
镁合金半固态压铸汽车产品实例
镁合金半固态压铸汽车产品实例1.引言1.1 概述镁合金半固态压铸技术是一种新兴的铸造工艺,能够制造出高强度、轻量化的汽车零部件。
随着汽车工业的发展和对轻量化材料需求的增加,镁合金半固态压铸技术得到了广泛关注和应用。
本文将通过介绍镁合金半固态压铸技术的原理和特点,以及汽车产品中的应用实例,来探讨这一技术在汽车制造领域中的潜力和前景。
镁合金半固态压铸技术是将镁合金加热到半固态状态,通过压铸成型得到所需的零部件。
相比传统的压铸工艺,镁合金半固态压铸技术具有以下几个显著的优势。
首先,半固态状态下的镁合金具有较低的黏度和较高的塑性,使得其在压铸过程中更容易充填模腔,提高了产品的成形质量和尺寸精度。
其次,半固态压铸过程中的镁合金具有较低的热应力,可有效降低零部件的变形和缩松现象。
此外,由于镁合金具有良好的可再生性和循环利用性,采用半固态压铸技术制造汽车零部件有助于环境保护和可持续发展。
在汽车产品中,镁合金半固态压铸技术已得到广泛应用。
一方面,由于镁合金具有优异的强度和刚度,采用半固态压铸技术可以制造出更轻量化、更节能的汽车零部件。
例如,采用半固态压铸技术制造的发动机缸体和传动壳体重量可以减轻20以上,同时提高了产品的耐久性和可靠性。
另一方面,由于镁合金具有良好的导热性能,采用半固态压铸技术可以制造出具有良好散热效果的汽车零部件。
例如,采用半固态压铸技术制造的发动机散热器可以有效降低发动机的温度,提升整车的燃油经济性和动力性能。
综上所述,镁合金半固态压铸技术是一种有潜力的汽车零部件制造技术,具有轻量化、节能和环保等优势。
随着该技术的不断发展和完善,相信在未来的汽车制造领域中将得到更广泛的应用。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以描述文章的组织方式和结构设计,以便读者能够更好地理解和阅读文章。
具体内容如下:文章结构:本文主要分为三个部分,分别是引言、正文和结论。
1. 引言部分:引言部分首先对镁合金半固态压铸技术进行概述,介绍其在汽车制造领域中的重要性和应用背景。
镁合金在汽车制造中的应用
镁合金在汽车制造中的应用随着汽车科技不断进步和人们对环保意识的不断增强,越来越多的汽车厂商开始使用镁合金来制造汽车部件。
镁合金相较于其他金属材料有更好的轻量化和强度性能,而且有利于解决汽车行业所面临的许多挑战。
本文将深入探讨镁合金在汽车制造中的应用。
一、优点1. 轻量化:镁合金是一种比铝合金更轻的材料,它的密度只有铝合金的2/3。
这意味着使用镁合金可以大幅减轻汽车的重量,从而提高燃油效率。
相比之下,使用钢材制造汽车部件不仅重量大,还会导致能源浪费和碳排放.2. 强度高:镁合金不仅非常轻,而且还有很高的强度。
这使得它成为制造各种汽车部件的优秀材料。
汽车制造商可以使用镁合金来制造底盘,减震器,引擎罩和车门等部件。
使用镁合金制造这些部件可以让汽车更加坚固和安全.3. 可回收性:镁合金是一种可回收材料,这意味着它可以进行多次回收和再利用。
这对于环保意识高涨的现代社会来说尤为重要。
使用镁合金部件的汽车不仅减少了车辆尾气的排放,还可以在车辆退役后进行回收和再利用。
二、应用1. 底盘:镁合金是制造底盘的理想材料之一。
底盘是汽车的支撑结构,使用镁合金制成的底盘可以减轻汽车的重量,提高车辆的操控性。
由于镁合金优异的耐疲劳性能,使用镁合金制造的底盘可以极大的提高汽车的耐久性。
2. 发动机罩:镁合金材料可以制造发动机罩,这样可以加速热量散发,提高发动机的散热性能。
这可以帮助防止发动机因为过热而受到损坏。
使用镁合金制造发动机罩可以减轻车辆重量,并减少燃料消耗.3. 车门:镁合金是制造轻量,但是坚固耐用车门的理想材料。
使用镁合金制造车门可以保证车辆在碰撞情况下的良好保护。
而且,车门使用镁合金制造的优势还在于保证车门在关闭时可以实现更加严密的状态。
三、挑战虽然镁合金有许多优秀的性能,但是它在汽车制造中仍面临许多挑战。
1. 价格昂贵:镁合金相对于其他汽车制造材料价格较高,这会提高汽车的成本。
这一问题可以通过提高镁合金的产量来逐渐解决。
镁合金的表面处理技术及其在材料工程中的应用
镁合金的表面处理技术及其在材料工程中的应用引言镁合金是一种重要的结构材料,在各个领域都有着广泛的应用前景。
然而,由于其易氧化、易腐蚀等特点,镁合金的表面处理成为了解决其应用限制的重要环节。
本文将探讨一些常用的镁合金表面处理技术,并讨论其在材料工程中的应用。
表面处理技术一:阳极氧化阳极氧化是一种常见的表面处理技术,可以形成致密的氧化膜,提高镁合金的抗腐蚀性能和耐磨性能。
该技术主要是将镁合金作为阳极,在硫酸、硝酸等电解液中进行电解,使得表面形成一层氧化膜。
经过阳极氧化处理的镁合金表面具有较好的耐腐蚀性和附着力,可以延长其使用寿命。
表面处理技术二:化学镀化学镀是一种通过化学反应,在镀液中形成金属对镁合金表面进行覆盖的方法。
常见的化学镀方法有镀镍、镀铬等。
这种表面处理技术可以提高镁合金的耐腐蚀性和耐磨性,同时还可以改善其外观。
表面处理技术三:喷涂涂层喷涂涂层技术是一种将具有一定特性的材料涂覆在镁合金表面的方法。
这种技术可以改善镁合金的表面硬度、耐磨性、耐腐蚀性等性能。
常见的喷涂涂层材料有陶瓷涂层、金属涂层等。
通过选择合适的喷涂涂层材料,可以满足不同工程的需求。
表面处理技术四:溅射溅射是一种利用高能离子束轰击镁合金表面,使其表面溅射出材料形成涂层的技术。
溅射涂层具有优异的耐腐蚀性、耐磨性和抗疲劳性能,可以有效地提高镁合金的使用寿命。
此外,溅射还能够改变镁合金的表面电子结构,从而改善其光学性能。
应用一:航空航天领域镁合金在航空航天领域有着广泛的应用。
通过表面处理技术,可以提高镁合金的耐腐蚀性,增加其在腐蚀环境下的使用寿命。
此外,表面处理技术还可以改善镁合金的表面硬度和耐磨性,提高其在高速飞行中的应力承载能力。
应用二:汽车工业领域镁合金在汽车工业中也有着重要的应用前景。
通过表面处理技术,可以提高镁合金的整体性能,如抗腐蚀性、耐磨性等,在汽车零部件的制造中起到了至关重要的作用。
特别是在电动汽车领域,镁合金的轻质化特点使得其成为理想的材料选择。
镁合金应用发展与汽车航空领域
镁合金应用发展与汽车航空领域近年来,镁合金作为一种轻质高强材料,得到了广泛的关注和应用。
尤其在汽车和航空领域,镁合金正逐渐取代传统材料,成为行业发展的新趋势。
本文将探讨镁合金在汽车航空领域的应用发展情况。
一、镁合金在汽车领域的应用1. 车身结构优化镁合金相比于传统的钢铁材料,具有更轻、更高强度的特点。
因此,在汽车的车身结构优化方面,镁合金能够帮助降低整车的重量,提高燃油效率。
同时,镁合金的高强度和优良的吸能性能也能够提高汽车的碰撞安全性能。
2. 发动机零部件应用镁合金在汽车发动机的零部件上也得到了广泛的应用。
例如,镁合金可以用于发动机缸体、飞轮壳等关键零部件的制造。
相比于传统的材料,镁合金的使用可以减轻发动机的重量,提高发动机的效能和燃油经济性。
3. 内饰件和外饰件应用由于镁合金具有良好的强度和表面处理性能,因此在汽车的内饰件和外饰件上也有广泛的应用。
例如,镁合金可以用于制造汽车座椅的骨架、车门的内衬板等。
镁合金不仅具有良好的造型性能,还能够有效降低汽车的重量,提高整车的性能。
二、镁合金在航空领域的应用1. 飞机结构应用航空领域对于材料的要求十分严苛,要求具备高强度、轻质的特点。
镁合金正是符合这些要求的材料之一。
目前,在航空领域中,镁合金被广泛应用于飞机结构上,例如飞机翼、机身等部位。
使用镁合金制造的航空零部件能够大幅减轻整机的重量,提高飞行效率。
2. 航空引擎应用航空引擎作为飞机的“心脏”,对于材料的要求也很高。
镁合金具有良好的高温性能和优异的强度特点,因此在航空引擎的制造中得到了广泛应用。
镁合金可以用于制造涡轮叶片、涡轮盘等关键部件,提高发动机的整体性能。
3. 航空航天器内饰件应用在航空航天器的内饰件中,镁合金也得到了广泛应用。
镁合金可以用于制造座椅、仪表板、食品包装等。
相比于传统的材料,镁合金具有更轻、更高强度的特点,能够有效减轻航空航天器的负重,提高整机的性能。
总结:随着汽车和航空业的不断发展,对于轻量化材料的需求也越来越迫切。
镁合金在汽车领域的应用及发展
镁合金在汽车领域的应用及发展论文题目:镁合金在汽车领域的应用及进展镁合金在汽车领域的应用及进展【摘要】:通过材料科学概论的学习和查阅许多学术论文,发觉汽车工业对轻合金材料的有专门大的需求,专门是镁合金。
文章介绍镁合金在汽车领域的应用及进展和简述《材料科学概论》的学习心得。
【关键词】:汽车,镁合金,应用,进展【正文】:21世纪,自然资源和环境差不多成为人类可连续进展的首要问题。
镁作为一种轻质工程材料,潜力尚未充分挖掘出来;开发利用远不如钢铁、铜、铝等成熟。
今天,许多传统金属矿产趋于枯竭,加速升级开发镁金属是社会可连续进展的重要措施之一。
当前,汽车工业正面临来自资源,能源和环境等方面的压力和制约,汽车领域的竞争也是越来越猛烈,汽车轻量化以轻质材料逐步代替钢铁材料用于制造高性能,结构复杂的部件差不多是必定趋势。
因此,以镁合金这种轻质,可再循环,铸造能力好的材料成为汽车材料的首选。
一、镁合金的特点:镁在地壳中含量高达2.1%,在地球上存在的元素中居第八位,作为工业用金属,仅次于铝,地壳中铝占8.1%,铁占5%。
然而镁的比重只有1.74 g/m3. 镁合金作为结构材料,日益引人注目,这与它具有下列差不多特性紧密相关:①密度低,比强度高,比刚度高。
如此就能够用来减轻发动机和其他机器零件的重量。
镁的最突出特性是密度小,镁的最突出特性是比重轻,大约为1.74g/m3,是铝合金的2/3,铁的1/4,而在刚性相同条件下,镁的重量仅为钢的1/2。
镁要紧用来制造各种轻合金。
例如,镁跟铝、铜、锡、锰、钛、铍等金属元素形成的多种合金(约含镁质量分数为80%),密度只有1.74g/cm3左右,但硬度和强度都较大。
这些特性说明了镁在减轻重量方面的庞大潜力。
②比铝合金有较大的承担冲击载荷能力,有可能利用镁合金来制造受猛烈碰撞的零件。
镁合金还有绝佳的抗冲击性,是塑料的20倍。
③低的熔化黏滞性和良好的填注成型特性。
这一特性使镁合金易于铸成复杂、薄壁结构,并把多个功能零件集成一件,以取代以往常见的多钢件焊接或装配结构,达到了减重、减少装配工作、排除可能显现的尺寸误差和减少运行噪音产生的目的。
镁合金在汽车工业上的应用和趋势
几 家具 有代 表性 的厂家作一概 括性 的
介绍 。
镁 合 金 在 一 汽 汽 车 上 的 应 用
“ 合 金 在 一 汽 汽 车上 的 应 用 ” 镁 专 题 由 中 国 第 一 汽 车 集 团 、 吉 林 大
图 2 一 汽集 团压 铸 生产 的镁 合 金 典型 零 部 件— —气 门 室 罩 盖
接线 装置;还有 变速 箱 、 离合器 壳体 、
葡 髓 斟 产 业 N 82 0 O. 0 6
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顺 利通 过考核 。2 0 0 2年 底 ,东 风 公 司 成 功 弓 进 力 劲 DCC6 0 高 性 能 1 3 M
旨在 实现 镁合 金压 铸设 备 国产化 , 开 发汽 车 、 电脑 等行 业镁 合金 零部 件 生
产 新 工 艺 , 镁 合 金 大 规 模 的 应 用 提 为 供 装备 技术 保 障。
6 0 镁合 金压 铸 成套 设备 ,前 期试 3t 制 了气 门室 罩 盖 (图 2) 变速箱 上 、
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灌 匿 视
零 件 的 使 用 性 能 进 行 认 证 。1 9 年 , 9 9
转向盘柱 、阀盖 、 车窗 、 马达 壳体 、 油
滤 接 头 、进 气 支 管 、 镜 罩 、 大 灯 保 持
盖 、发 动 机 油 封 镁 合 金 压 铸 件 , 门 气
表盘 等 。其他 的如需要安 全及高 断裂
韧 性 的 零 部 件 ,也 将 是 镁 合 金 拓 展 应
镁 合 金 汽 车 零 件 及 特 点
镁 合 金 在 汽 车 上 用 作 零 部 件 的 历史 约有 7 0年 。早 在 1 3 年 就 用 于 0 9
镁合金在汽车制造领域的应用及发展
砂铸 、焊接和机加 工等 领域 进行研究 。 三 应用 实例 以汽车变 速器箱体以及 曲轴箱体镁合金的应用为例 。
1 在汽车变速 器箱 体方面 ,主要以新 型高强度镁合金替 .
代铝 合金为主要方式 实现箱体减重 。例 如对Mg 8 n 合 A1Z l
金 ,Z F F f d rc s a n A G K. u . t . e ih n fe D a b J F on S t l
标 上 ,证实 了镁合 金变速箱体工业应 用的可行性 。为 了简化
工艺 的原 因,该试验选 择 了轿车用 的一 个手 动换档的5 档变 速 器箱体 。为一个 形状 复杂的双联箱体 。它用铝制成重量为
8l g 1k ,用 镁 为 5 3 g 该 试 验 采 用 了 与 A1i C 3 U 压铸 lk 。 S9 u  ̄ 同
复杂 、质量较大 ,成为镁合金铸造技术在汽车方面应用的重 要方 向,并具有 巨大的经济潜力 。因此 ,在汽车工业科技竞 争 日趋激烈的今天 ,加 速我国以镁为代表的轻质材料及其铸 造技术在汽车制造领域的应用具有十分重要的意义 。 同时我们也应当看到 ,镁合金在汽车上的应用也受到 了 诸 多限制 ,其中资金支持 、技术人 员、生产成本成为 了当前 主要的三大瓶颈 。1 汽车工业用镁的研究开发和市场应用缺 .
性 能 达 到 最 佳 状 态 。 此 外 ,用 Mg 代 Al 大 量 采 用 还 取 决 取 的
少有财政实力的赞助商。镁合金 目前还不是汽车的主要金属
材料 ,和铝 、钢及塑料相比有很大差距 ,镁合金在汽车上 的 用量仅 占到汽车总重量的0 4 .%,造成这种状况 的原 因之一是 缺少有财政实力的赞助商的支持2 汽车工业缺少从事镁合金 . 汽车部件研发经验的工程师。3 全球镁价持续走高 ,汽车用 . 镁合金部件成本上涨 ,对汽车工业用镁产生 巨大影响 。镁合 金汽车部件成本的提高 ,再加上后续加工成本的稍许提高 , 产生对汽车工业用镁的不利影响 ,汽车制造商会转而采用其 他替代材料 。 二 科研 发展趋势
压铸镁合金材料
压铸镁合金材料压铸镁合金材料是一种轻质、高强度、高刚性的金属材料,具有优异的机械性能和良好的耐腐蚀性能。
它广泛应用于汽车、航空航天、电子、通讯、医疗器械等领域。
下面将从材料特性、应用领域和未来发展趋势三个方面来介绍压铸镁合金材料。
一、材料特性1.轻质:压铸镁合金材料的密度仅为铝合金的2/3,钢的1/4,是一种非常轻的金属材料。
2.高强度:压铸镁合金材料具有很高的强度和刚性,比铝合金和钢的强度高出很多。
3.良好的耐腐蚀性:压铸镁合金材料具有良好的耐腐蚀性能,能够在恶劣的环境下长期使用。
4.易于加工:压铸镁合金材料具有良好的可塑性和可加工性,可以通过压铸、挤压、锻造等多种加工方式制造成各种形状的零件。
二、应用领域1.汽车领域:压铸镁合金材料在汽车领域得到了广泛应用,可以用于制造发动机、变速箱、底盘、车身等部件,能够有效降低汽车的重量,提高燃油效率和行驶性能。
2.航空航天领域:压铸镁合金材料在航空航天领域也有很大的应用前景,可以用于制造飞机、导弹、卫星等部件,能够有效降低重量,提高载荷能力和飞行性能。
3.电子通讯领域:压铸镁合金材料在电子通讯领域也有很大的应用前景,可以用于制造手机、平板电脑、笔记本电脑等电子产品的外壳和零部件,能够有效降低重量,提高产品的便携性和使用体验。
4.医疗器械领域:压铸镁合金材料在医疗器械领域也有很大的应用前景,可以用于制造人工关节、牙科设备、手术器械等医疗器械,能够有效降低重量,提高产品的舒适性和使用效果。
三、未来发展趋势1.提高材料强度和韧性:未来压铸镁合金材料的发展方向是提高材料的强度和韧性,以满足更高的应用要求。
2.改善材料耐腐蚀性:未来压铸镁合金材料的发展方向是改善材料的耐腐蚀性,以提高材料的使用寿命和可靠性。
3.提高材料加工性能:未来压铸镁合金材料的发展方向是提高材料的加工性能,以满足更多的应用需求。
4.开发新的应用领域:未来压铸镁合金材料的发展方向是开发新的应用领域,如能源、环保、建筑等领域,以拓展材料的应用范围和市场前景。
各个国家的镁汽车用量
各个国家的镁汽车用量
根据统计数据,以下是一些国家的镁汽车用量:
1. 中国:作为全球最大的汽车市场,中国的镁汽车用量相当大。
中国领导一直在推动新能源汽车的发展,其中包括使用镁合金材料来减轻汽车重量,提高燃油效率。
2. 美国:美国是世界上二大汽车市场,也在积极推动新能源汽车的发展。
一些美国汽车制造商已经开始使用镁合金材料来制造轻量化的汽车零部件,从而减少汽车的燃油消耗。
3. 德国:作为德国汽车制造业的领先者,德国的镁汽车用量也相当大。
一些德国汽车制造商正在研究和开发使用镁合金材料的汽车零部件,以提高汽车的性能和燃油效率。
4. 日本:日本也是一个重要的汽车制造国,同时也是全球镁合金材料的主要生产国之一。
一些日本汽车制造商已经开始使用镁合金材料来制造汽车零部件,以减轻汽车重量,提高燃油效率。
5. 韩国:韩国的汽车制造业也在不断发展。
一些韩国汽车制造商正在研究和开发使用镁合金材料的汽车零部件,以减轻汽车重量,提高燃油效率,并满足不断增长的环保要求。
总体而言,镁汽车用量在全球范围内逐渐增加。
随着环保意识的提高以及新能源汽车市场的发展,预计镁汽车用量将会继续增长。
镁合金材料在汽车领域应用课件
塑性加工工艺
镁合金可以进行轧制、挤 压、锻造等塑性加工,以 满足不同零件的形状和尺 寸要求。
表面处理工艺
为了提高镁合金的耐腐蚀 性和美观度,需要进行表 面处理,如喷涂、电镀等 。
镁合金材料的应用领域
汽车发动机零件
镁合金可用于制造发动机 罩、气缸盖、活塞等零件 ,以提高发动机性能。
汽车底盘零件
镁合金可用于制造转向盘 、刹车系统零件、悬挂系 统零件等,以提高汽车的 安全性和稳定性。
传动系统零件
镁合金可用于制造齿轮、轴承、离合 器等传动系统部件,提高传动效率并 降低噪音。
镁合金材料在汽车结构件中的应用
车身结构件
镁合金可用于制造车身的结构件 ,如车架、横梁、纵梁等,提高
车身的强度和刚性。
底盘结构件
镁合金可用于制造底盘的结构件, 如转向节、悬挂臂等,提高底盘的 稳定性和操控性。
安全结构件
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镁合金材料对汽车性能的提升
强度与硬度
镁合金具有较高的强度和硬度, 能够提高汽车零部件的刚性和耐 久性,减少变形和损坏,提高汽 车的安全性能。
减震降噪
镁合金具有较好的减震降噪性能 ,能够吸收和分散汽车运行过程 中的振动和噪音,提高汽车的舒 适性。
镁合金材料对汽车环保的贡献
节能减排
通过使用镁合金实现汽车轻量化,可以有效降低燃油消耗和二氧化碳排放,从 而减少对环境的污染。
镁合金材料在汽车后市场领域的发展前景
总结词
汽车后市场是镁合金材料应用的另一个重要领域。
详细描述
随着汽车市场的不断扩大和消费者对汽车维修、保养的 需求增加,汽车后市场逐渐成为一个庞大的产业。镁合 金材料由于其优良的力学性能和耐腐蚀性等特点,在汽 车后市场领域具有广泛的应用前景。例如,镁合金可以 用于制造汽车零部件,如发动机零件、悬挂系统零件等 ,以提高汽车的性能和耐久性。此外,镁合金还可以用 于制造汽车维修工具和设备,如气瓶、气瓶支架等,以 提高维修效率和安全性。
汽车镁合金的应用
汽车镁合金的应用
随着社会的进步和科技的发展,汽车已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
目前,汽车的种类也越来越多,而其中一个重要的元素就是镁合金。
那么,汽车镁合金的应用有哪些呢?下面就让我们一起来了解一下。
一、优点
1.轻质化
镁合金是轻质金属材料之一,其比重为1.7-1.9g/cm³,仅为钢的1/4,铝的2/3,是理想的轻质结构材料。
2.强度高
镁合金具有良好的强度和刚性,其比铝合金还要高10%左右。
3.导热性好
镁合金的导热性比铝合金高,有助于散热。
4.耐蚀性好
镁合金对氧化、腐蚀等有较好的耐蚀性。
二、应用
1.发动机
由于镁合金具有优秀的导热性和良好的强度,因此可用于汽车发动机的散热器、进气歧管等部件上,提高发动机的效率和寿命。
2.底盘
镁合金是轻质材料,使用在汽车底盘上,既可以减少车身重量,提高车辆性能,又能有效降低油耗。
3.车门及车顶等零部件
镁合金轻质、高强度的特点又使其成为汽车车门、车顶等零部件的优选材料。
相比之下,传统的钢材和铝材车门、车顶更重且对油耗的负担更大。
4.铸件
镁合金加工成铸件后,可用于各种汽车零部件上,起到减轻车身重量、提高车辆性能、降低用能耗、绿色环保等多种效果。
总之,汽车镁合金的应用具有非常广泛的前景,有助于实现汽车的轻量化、高效化。
目前,随着汽车工业的快速发展,镁合金在汽车生产中的应用也越来越广泛,未来也将会有更多的汽车零部件采用镁合金来生产。
稀土镁合金材料在汽车上的应用
镁合金材料的研究和应用前景是非常广阔的,相对于其它金属材 铝、 钢 的研究发展水平 , 我国与世界发达 国家的差距较小 , 可 以 量最丰富的元素之一, 是 目前研究和使用最多的轻金属 , 具有许多优 良 料 口 的性能特 点 a 镁 的密度为 1 . 7 4 g / e m3 , 是汽车轻金属材料重最轻 的一 说几乎处在同一起跑线上。我国近年在镁合金技术开发和应用领域取 作为世界第一“ 镁” 大国要造好镁 、 用好镁 , 造福 于中国 种, 为铝的 2 / 3 , 钛的 2 / 5 , 钢的 1 / 4 。b . 镁合金相对比强度( 强度和质量之 得了长足进步 , 比) 最高。比刚度( 刚度和质量之比) 接近铝合金和钢 , 远远高于工程塑 和世界 , 并在镁的研究领域成为世界领头羊 , 推动镁合金走可持续发展 料 。c . 在弹陛范围内 , 镁合金件受到冲击载荷时 , 能量比铝合金大 5 0 %, 之路, 同时还要开展好镁合金的重大基础研究。 随着稀土镁合金零部件在汽车领域中的逐渐广泛应用 ,稀土镁合 因此具有良好 的抗震减噪性能。 d 簇 合金铸件抗拉强度与铝合金铸件相 当, 一般可达 2 5 0 Mp a , 最高可达 6 0 0多 Mp a 。屈服强度 , 延伸率与铝合 金的研制 、 开发 和应用水平也逐渐被各国汽车制造企业重视起来 , 稀 金也相差不大。 e . 镁合金还具有 良好的耐腐蚀性能, 电磁屏蔽性能, 防辐 土镁合金的研制、开发和应用能力在一定程度上代表了各国汽车制造 射 性能 , 可做到 1 0 0 %回收再利用。£ 镁合金稳定性较高 , 压铸件的铸造 水平。稀±镁合金有望向以下几个方向发展 : a 进一步研究稀土元素对 型加工尺寸精度高, 可进行高精度机械加工。异 镁合金的熔点比铝合金 镁合金 的强韧化 、 耐腐蚀和抗蠕变 的作用机理 . b . 优化稀土镁合金系 , 研 的熔点低 , 压铸成型性能好 , 压铸件壁厚最小可达 0 . 5 a r m。适应汽车各 究多元稀土镁合金的协同作用,促进合金 由二元合金系向多元高性能 类压铸件。 合金系发展 . c _ 与先进的合金制备工艺相结合。通过压铸 、 快速凝 固、 半 1 - 2 高性能稀土镁合金 的特点 稀土元素由于具有净化合金溶液、 固态技术和挤压铸造等手段 , 进一步提高稀土镁合金性能 ; d . 降低成本 , 改善合金组织、 提高合金室温力学性能 , 增强合金耐腐蚀性能 , 因而在 大多数高强稀土镁合金中稀土的含量偏高 , 由于稀土元素价格偏高 , 所 冶金 、 材料领域 中有独特的应用。稀土镁合金具有镁合金的固有优点 , 用开发低成本稀土镁合金也是决定稀土镁合金是否能够在汽车制造领 同时又具有耐热强度高, 蠕变性能优良的新特点。 在镁合金中添加适量 域中广泛应用的关键因素。 的稀土元素后 , 可以增加合金的流动性 , 降低微孔率 , 提高气密性 , 显著 结束 语 改善热烈和疏松现象 , 使合金在 2 0 0 ~3 0 0 ' 1 2 的高温下仍具有较高的强 环保 、 节能是 2 1 世纪人类社会可持续发展的重大战略要求 , 作为 度和抗蠕变性能。 镁合金在稀土溶液 中可以形成钝化膜, 提高其耐腐蚀 最轻的常用金属中材料 ,金属镁及其合金的广泛使用受到了人们的极 性能。稀土加入镁合金中, 可细化合金组织 , 促进合金表面氧化膜由疏 大关注。 镁在我国的生产使用具有 良好的经济 f 生和竞争 l 生, 随着 国内外 松变为致密 , 降低合金在液态和固态下 的氧化倾向, 从而提高传统镁合 对镁合金产品的需求的快速增长 ,未来几十年使我 国镁合金生产和消 金 强度 、 塑性 、 耐蚀 陛、 耐磨 『 生 等 陛能 。 费的高速增长期 ,镁合金的精深加工技术开发和产业结构的调整是我 2 高 性能稀 土镁 合金在 汽 车上 的应 用 国发展镁合金工业的必然之路。为 了进一步发展镁工业 , 实现全球化 、 从历史上看 , 早在 2 0 世纪 3 0 年代就有大众汽车使用镁合金 , 由于 多层次、 高品质镁合金制品的开发和制造 , 除了加强现有镁合金技术产 镁 的价格上升才停止了使用。 2 0 世纪 8 0年代初, 由于采用新工艺 , 严格 业化, 同时要在镁应用基础研究方面加大投入 , 进一步挖掘镁合金材料 限制了铁 、 铜、 镍等杂质元素的含量 , 使镁合金 的耐蚀 『 生 得到了解决 , 同 的性能潜力 , 拓宽镁合金产品的应用领域。 现代汽车越来越多地使用镁 时成本下降又大大促进 了镁合金在汽车上的应用 从 2 0 世纪 9 0年代 合金轻金属材料 , 采用镁合金材料 , 可提高汽车的安全性, 因此将是总 开始 , 欧美、 日本 、 韩 国的汽车商都逐渐开始把镁合金用于许多汽车零 的发展趋势 。 镁合金在现代汽车的轻量化 中将扮演极为重要的角色 , 被 件上 。 认为是 2 1 世纪最富于开发和应用潜力的“ 绿色材料” 。 镁合金用作汽车零部件通常便显 出很多优点 , 如: a 镁合金零部件 参考 文献 的使用可以有效 的减低汽车整车的重量 , 从而提高燃油经济综合标准 , 【 1 1 张丁非 , 谌夏. 稀土元素对镁合金力学性能影 响的研究进展 功能材 降低废气排放和燃油成本 , 据测算, 汽车所用燃料的 6 0 %消耗于汽车 自 料, 2 0 1 4 ( 5 ) . 重, 汽车每减重 1 % , 0 耗油将减少 8 —1 0 %; b . 镁合金零 部件的使用使汽 【 2 】 余靖 华 . 镁 合金精 密压铸 成 形工 艺及 模 具设 计 制造 『 J I . 河 南科技 : 上 半 车整车重量减轻 , 可 以提高车辆的装载能力和有效载荷 , 同时还可以改 月 . 2 0 1 4 ( 5 ) . 善刹车和加速性能; c . 镁合金零部件 的使用可以极大地改善车辆 的噪音 『 3 】 重庆研发镁合金零部件助汽车“ 瘦身” 叨. 金属加工: 热加 工, 2 0 1 4 ( 9 ) . 和振动现象 ; d . 镁合金材料本身具有非常优异的变形和能量吸收能力 , 【 4 1 李彩虹, 陈乐平, 尹健. 镁舍金稀土元素合金化研究进展f J I 冲 国材料科 镁合金零部件的使用大大提高了汽车的安全陛能; e 镁合金压铸件具有 技 与设备 , 2 0 1 4 ( 2 ) . 次成型的优势 , 可以 将原来多种部件组合而成��
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宝马镁合金发动机
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美国福特、通用、克莱斯勒三家公司在每辆汽车上采用的镁 合金铸件分别达到30个,45个和20个。瑞典最新推出的沃 尔沃CP2000车型,全重700千克,所用镁合金件达50千克,
▪ 其它
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10 11 22
▪ 共计
42 50 67 77 91 95 182
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全球限量500辆 雷克萨斯LFA超级跑车首亮第四 十一届东京车展
车身采用轻量化材料:镁合金、铝合金、钛合金等
Page 新捷豹XJ 2010年即将登陆
铝镁合金外衣打造5.7秒脱兔动力
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镁合金的主要用途
▪ 应用产业——应用产品
▪ 汽车零件——车座支架、仪表板及托架、电动窗电机壳体、升降器及 轮轴电枢、油门踏板、音响壳体、后视镜架
▪ 自行车零件——避震器零件、车架、曲柄、花壳、三/五通零件、轮圈、 刹车手把
▪ 电子通讯——笔记本计算机外壳、MD外壳、移动电话外壳、投影机外 壳
▪ 改用镁合金的零部件 ▪ 转向柱上支架 ▪ 转向轴 ▪ 气缸盖 ▪ 制动踏板托架(整体压铸成) ▪ 轮盘 ▪ 4轮驱动器变速箱体
原先所用材料 铝合金 钢材 铝合金 钢板冲压后焊接 铝合金 铝合金
相对减轻(%) 65 45 30 40 15 25
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▪ 镁合金正在从一般结构铸造件向着高性能轻合金 结构框架、精密复杂应用条件的方向发展,正在由 军工向着民用不断推广,同时加工技术向数控化、 高速化、自动化技术方向发展,向材料制备与构件 成形同时制造的方向发展;制造技术向信息化、数 字化及设计一制造一体化方向发展。我国镁合金制 造技术正处在一个新的变革时代,它将为新一代工 业与民用设备的研制提供更先进的材料与制造技术。
包括轮毂、离合器箱、转向齿轮箱、后悬臂、发动机架、进 气歧管、气缸体等重要部件。
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福特镁合金离合器
引擎座架(GM)
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镁合金轮毂
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▪ 本田轿车部分零件在使用镁合金后相对其原来材料的重量减轻百分比 如下表所示。
▪ 本田轿车部分零件在使用镁合金后相对其原来材料的重量减轻百分比 下表
▪ 内装总成——零件名称:仪表板、横梁,仪表板支架,椅背椅座,气 囊零件
▪ 方向盘总成——方向盘零件 ▪ 车身总成——零件名称:保险杆补强横梁,铸造车门内衬,铸造A/B柱,
挡风片开关补强材,行李架,侧镜 ▪ 刹车系统总成——零件名称:ABS零件,离合器/刹车踏板托架,踏板
零件 ▪ 电气机械零件——交流电箱,音响/EEC零件,雨刷电机,交流电/AC
皮等。
铸造镁合金多用于制造飞机、汽车、摩托车、电影 机械的零部件,以减轻重量,提高性能。
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排挡操控台(Audi)
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镁合金的特点
▪ 1.镁合金具有较好的铸造性和加工性能:
▪ (1)铸造性能良好,镁合金压铸件的最小壁厚可达0.6mm,而铝合 金为1.2-1.5mm。
▪ (2)镁的结晶潜热比铝小,在模具内凝固快,生产率比压铸铝件高 出40-50%,最高可达两倍。
托架 ▪ 动力系统总成——传动(阀体、箱、侧盖、启动器),传动箱(总重量
12kg的15%),发动机组,支撑托架,罩套(油/水泵,机车马达),汽缸 盖,吸气歧管,引擎支架,油盖,前盖
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三菱镁合金车身
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镁合金在汽车领域上的应用
▪ 目前,镁合金在汽车上的应用零部件可归纳为2类。 ▪ (1)壳体类。如离合器壳体、阀盖、仪表板、变速箱体、曲轴箱、发动
▪ 镁合金与铝合金、钢、铁相比具有较低的弹性模量,在同 样受力条件下,可消耗更大的变形功,具有降噪、减振功 能,可承受较大的冲击震动负荷。主要取代铸铁、铝合金、 塑料和钢制冲压焊装组合件,多以压铸件为主。
▪
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镁合金按制造工艺可分为变形镁合金和铸造镁合金。
变形镁合金多用作航空航天器的结构材料和飞机蒙
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目前汽车上各种材料的重量比例
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▪ 目前汽车工业中镁合金用量较多的地区和国家主要是北美、欧洲、日 本和韩国。这三部分地区1995年的用量为42kt,到1997年增至67kt, 预计到2006年将达到200kt。下表为这三个地区1995—2005年轿车用 镁合金铸件和压铸件需求情况。
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▪ 3.有较高的尺寸稳定性,稳定的收缩率,铸件和加工件尺 寸精度高,适于做样板,夹具和电子产品外罩。
▪ 4.对缺口的敏感性比较大,易造成应力集中。
▪ 5.可回收。与塑料类材料相比,镁合金具有可回收性。这 对降低制品成本、节约资源、改善环境都是有益的。
▪ 6抗EMI电磁波:镁合金为非磁性金属,电磁遮蔽性能优良。
镁合金在汽车领域上的 应用
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▪ 镁合金特点及用途 ▪ 镁合金在汽车上的应用 ▪ 世界大汽车公司对镁在汽车各部件上的应用 ▪ 镁合金在汽车上未来的发展趋势和意义
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镁合金简介
▪ 镁合金是一种绿色环保的金属材料,质地很软,只有钛的 2/5,铝的2/3,色泽鲜艳,不易褪色;镁合金的比重约1.7, 为锌的1/4,钢的1/5,甚至比铝合金(比重约2.7)的比重也 轻1/3。镁合金中的合金元素主要有铝,锌各锰,有时也加 入少量的锆,铈,钍等。
▪ 航天国防——航空用通信器和雷达机壳、飞机起落架轮壳
▪ 运动用品——网球拍、滑雪板固定器、球棒、射弓中段与把手
▪ 器材工具——手提电动锯机壳、鱼钓自动收线匣、控制阀、相机机壳、 摄像机壳
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可以镁合金化的汽车零件
▪ 悬吊系统总成——零件名称:车轮,备用轮胎,控制臂(2个,后方), 控制臂(2个,前方),引擎架,后方支架
▪ 北美、欧洲、日韩等地1995—2005年轿车用镁合金铸件和压铸件需求 情况(kt)表
▪ \ 年份 地区\ 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2005
▪ 北美
23 31 38 41 47 45 80
▪ 欧洲
10 20 17 23 29 33 58
▪ 日、韩
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中国铝镁金属生产规模进展
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世界大汽车公司对镁在汽车各部件上的应用
▪ 世界各大汽车公司都已经把采用镁合金零部件的多少作为衡量其汽车 产品技术是否领先的标志。
▪ 根据1997年NorskHydr0公司对于汽车用镁合金压铸件消耗量的统计与 预测,
▪ 1996年为51kt/a, ▪ 2000年增加到100kt/a, ▪ 2006年则增加到200kt/a。 ▪ 宝马汽车公司计划在今后20年内将每辆汽车的镁合金用量提高到113kg。
机前盖、气缸盖、空调机外壳等。
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仪表盘
引擎盖
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▪ 2)支架类。如方向盘、转向支架、刹车支架、座椅框架、车镜支 架、分配支架等。
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座椅框架
方向盘
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▪ 根据有关研究,汽车所用燃料的60%是消耗于汽车自重,汽车 自重每减轻10%,其燃油效率可提高5%以上;汽车自重每降低 100 kg,每百公里油耗可减少0.7 L左右,每节约1 L燃料可 减少CO2排放2.5 g,年排放量减少30%以上。所以减轻汽车 重量对环境和能源的影响非常大,汽车的轻量化成必然趋 势。
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中国载货车和轿车对镁合金的需求 量
▪2005年达4.785万吨, ▪2010年可望达6.13万吨, ▪2015年预计可达6.9万吨, ▪2020年将可达7.56万吨。
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▪我国汽车厂镁合金件的使用还刚刚开始,目前一汽、 东风和上海大众等厂家已在使用,上海桑塔纳轿车 的变速箱壳体,壳盖,及离合器外壳等使用镁合金 量约8.5千克,总的来说还远远落后于西方工业发 达国家,这方面的潜力还很大。
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谢谢!
▪ (3)镁合金有相当好的切削加工性能,切削时对刀具的消耗很低, 切削功率很小。镁合金、铝合金、铸铁、低合金钢切削同样零件消耗 的功率比值为:1:1.8:3.5:6.3。
▪ 2.镁合金电磁屏蔽性能和导热性均较好,适合于作发出电磁干扰的电 子产品的壳、罩,尤其是紧靠人体的手机。镁合金与铝、铜等有色金 属一样具有非火花性,适合做矿山设备和粉粒操作设备。镁合金表面 具有非粘附性,适合于做在冰、雪、沙尘中运动的产品。镁合金有较 好的耐磨性,适宜做缠绕滑动设备。