镁及镁合金概述及工程应用.doc

课程(论文)题目:镁和镁合金概述及其在工程中的应用
【摘要】:镁是地球上储量最丰富的元素之一,镁合金的研究应用已取得重要进展。镁合金是一种非常理想的现代工业结构材料,其压铸件被广泛应用于航空航天业、汽车制造业、通讯、电子、光学仪器及计算机制造业等。
【关键词】:镁合金;结构与性能;应用及前景
【Abstract】:on earth magnesium is one of the most abundant elements reserves, research and application of magnesium alloy has made important progress. Magnesium alloys are a very ideal modern industrial structure material, its die-casting pieces are widely used in aviation spacecraft, automobile manufacture, communication, electronics, optical instrument puter manufacturing, etc.
【Keywords】:magnesium alloy;Structure and performance;Application and future
引言镁及镁合金的概况
镁是地球上储量最丰富的元素之一,陆地上有白云石,湖泊有盐湖,海洋里也存在大量的镁。我国目前在镁工业方面有三项“世界冠军”,第一是镁资源大国,储量居世界首位;第二是原镁生产大国,产量占全球2/3;第三是出口大国,近年的出口量约占产量的80%~85%。但我国并非镁工业强国,镁工业还处于起步阶段,原镁生产规模小而散,技术比较落后,品质不够稳定,另外出口产品绝大多数是廉价的初级原料。国家政府部门已经投入大量的资金进行相关问题的研究与开发。随着国际国内镁产品市场开发应用空间的增大,镁资源将发挥更重要的作用,镁可能会成为铜、铝后时代的第一接力棒。
近年来,镁合金及其成型技术的研究应用已取得重要进展,镁合金的材料质量不断提高而生产成本得以下降。我国具有丰富的镁资源,原镁产能、产量和出口均居世界首位,,约占世界探明储量的1/4。但是在镁和镁合金的研究和应用领域,我国与欧美等发达国家之间的差距还相当大。一方面,我国的原镁质量差,镁合金锭的质量也不尽如人意,出口缺乏竞争力,作为结构材料应用的镁在国内的消耗量又很少,只能作为初级原料低价出口,属典型的资源出口型工业。目前,国内的镁冶金企业大都处于亏损或面临倒闭;另一方面,我国对镁合金的研究和应用更显薄弱,镁工业还处于起步阶段,原镁生产规模小而散,技术比较落后,品质不够稳定。因此,如何利用我国的镁资源优势,将镁的资源优势转变为技术、经济优势,促进国民经济发展、增强我国镁行业的国际竞争力,是摆在我们面前的迫切任务。


纯镁为银白色,/㎝3,℃,沸点1090℃。密度低,常用结构材料中最轻的金属。20℃。体积热容比其他金属都低,20℃时的体积热容为1781 J/(dm3·K)。晶体结构为密排六方结构。25℃时晶格常数为:a=,c=,c/a=。具有延展性,无磁性,且有良好的热消散性。热导率为156 W/(m·K),。还原性较强,与热水反应放出氢气,燃烧时能产生眩目的白光,镁与***化物、氢***酸和铬酸不发生作用,也不受苛性碱侵蚀,但极易溶解于有机和无机酸中,镁能直接与氮、硫和卤素等化合,包括烃、醛、醇、酚、***、脂和大多数油类在内的有机化学药品与镁仅仅轻微地或者根本不起作用。

纯镁中加入Al、Zn、Mn、Zr及稀土等元素,制成镁合金。与其他材料相比,镁及镁合金具有很多的性能特点,例如:
(1)比重小。,约为铝的2/3,铁的1/4,接近于工程塑料的比重;
(2)比强度和比刚度大。镁合金的比强度不仅高于某些高强钢,甚至还高于铝合金;
(3)具有良好的机械加工性能以及优异的热成型性能;
(4)铸造性能优良,铸造速率高且容易成型复杂的形状,在保持良好结构的条件下,,这是塑胶制品在相同强度下无法达到的。至于铝也只能在112~115mm范围内才可与镁相比;
(5)具有良好的阻尼性能,能够承受较大的冲击、振动载荷;
(6)具有很强的再生性,废旧镁合金铸件可再熔化,并作为AZ9