【镁合金培训资料---中国压铸网】技术资料——模具行业从业者必备知识手册
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镁合金培训资料
福建青口科技有限公司主要内容
1.镁元素知识介绍
2.镁合金分类
3.合金的成份要求
4.各种合金元素对镁合金性能的影响
5.镁合金存放
6.镁合锭的烘烤预热
7.熔化设备
8.熔化镁锭
9.具体清渣作业要求
10.镁合金压力铸造成过程中出现的问题的解决镁元素知识介绍
1．镁（měi）是一种金属元素；相对原子质量：24.31；1808年，英国的戴维，用钾还原白镁氧（即氧化镁MgO），最早制得少量的镁。 物理性质：银白色的金属，密度1.738克/立方厘米，熔点648.9℃。沸点1090℃。镁是轻金属之一，具有一定的延展性，金属镁无磁性，且有良好的热消散性。金属镁的这些优异物理性能，使其成为了现今广泛使用的金属。
化学性质：具有比较强的还原性,能与热水反应放出氢气，燃烧时能产生眩目的白光，镁与氟化物、氢氟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、胺、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。镁元素知识介绍
（1）.与非金属单质的反应： 2Mg+O2=2MgO 3Mg+N2=Mg3N2 （点燃） （2）.与水的反应： Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑(加热) （3）.与酸的反应：Mg+2HCl=MgCl2+H2 ↑ （4）.与氧化物的反应：2Mg+CO2=2MgO+C(点燃) 由于镁的化学性质十分活泼，与众多的介质能发生反应，客观上也限制了镁的应用。镁元素知识介绍
2．镁的产生：镁主要是从矿石或海水中提取的：从矿石中提取主要是利用镁的蒸气压和凝固点，通过硅铁中的活性硅与矿石中的Mgo发生反应，从而生产镁蒸气来制取的；从海水中提镁：主要是电解法来制取，我国目前主要是采取硅热法（皮江法）生产金属镁。
3．金属镁的应用
常用做还原剂，去置换钛、锆、铀、铍等金属。主要用于制造轻金属合金、球墨铸铁、科学仪器脱硫剂脱氢和格氏试剂，也能用于制烟火、闪光粉、镁盐等。结构特性类似于铝，具有轻金属的各种用途，可作为飞机、导弹的合金材料。但是镁在汽油燃点可燃，这限制了它的应用。 日常用途：体操运动员常涂镁粉来增加摩擦力. (是MgCO3) 医疗用途：治疗缺镁和痉挛。 体育用途：在紧张运动几小时前注射，或在紧张运动后注射以弥补镁的流失。 风险：如果注射速度太快，会造成发烧和全身不适。 金属镁能与大多数非金属和酸反应；在高压下能与氢直接合成氢化镁；镁能与卤化烃或卤化芳烃作用合成格利雅试剂，广泛应用于有机合成。镁具有生成配位化合物的明显倾向。 镁是航空工业的重要材料，镁合金用于制造飞机及森、发动机零件等；镁还用来制造照相和光学仪器等；镁及其合金的非结构应用也很广；镁作为一种强还原剂，还用于钛、锆、铍、铀和铪的生产中。镁元素知识介绍
镁在笔记本电脑中的应用 镁在笔记本电脑中的应用在本期刊物中，你将看到戴尔公司用镁合金作为笔记本电脑的外壳，从而保护其内部组件，延长笔记本电脑的使用寿命。这种用途利用了镁合金的高强度和耐用性。镁再次证明了其不仅可以应用在汽车、家具等领域，更可以在计算机行业满足高科技的需求。这将进一步扩大人们对镁的使用范围。
镁在汽车行业上的应用：由于镁是比较轻的金属元素，又具有金属材料的强度、刚度等用作结构件的特点特点，所以现在也广泛用在汽车行业，通过减轻车身的重量来降低汽车的能耗。
纯镁的机械性能低，本身的易氧化，不能单独用做结构材料使用。在工业上，除少部分用于化学工业，仪表制造及军事工业外，主要用于制造镁合金或其它合金。镁合金分类
镁合金可分为：镁铝锌系列合金、镁锰系列、镁锌锆系列合金及镁稀土合金；又分为变形合金与耐热合金。
压铸常用的合金：AZ91D、AM60B、AM50A等；AZ91D具有良好的铸造性能和机械强度,合金主要用于要求有一定的强度，合金流动性能要求高的产品，应用较为广泛的是电脑面板及内构件、手机面板及内构件等。
AM60B、AM50A具有较高的韧性和抗震性能，有良好的强度和机械性能,合金一般用于要求有一定抗冲击性、抗震动性的壳体上，主要是汽车的方向盘，轮毂、电动工具的壳体。
这几种合金的缺点是不能在高温下使用（高温下产品的力学性能下降很多），在高温度现在使用较多的是AS系列合金和含稀土,含锆镁合金。合金的成份要求 原材料成份要求与压铸件成份要求：ASTM B93-05、ASTM B94-05
合金牌号 | Al | Zn | Mn | Be | Fe | Si | Cu | Ni | 单一杂质
AZ91D | 8.5-9.5 | 0.45-0.9 | 0.17-0.4 | 5-15ppm | ≤0.004 | ≤0.08 | ≤0.025 | ≤0.001 | ≤0.01
AM60B | 5.6-6.4 | ≤0.2 | 0.26-0.50 | 5-15ppm | ≤0.004 | ≤0.08 | ≤0.008 | ≤0.001 | ≤0.01
AM50A | 4.5-5.3 | ≤0.2 | 0.28-0.50 | 5-15ppm | ≤0.004 | ≤0.08 | ≤0.008 | ≤0.001 | ≤0.01合金的成份要求 原材料成份要求与压铸件成份要求：ASTM B93-05、ASTM B94-05
压铸件
合金牌号 | Al | Zn | Mn | Be | Fe | Si | Cu | Ni | 单一杂质
AZ91D | 8.3-9.7 | 0.35-1.0 | 0.15-0.5 | ------- | ≤0.005 | ≤0.10 | ≤0.03 | ≤0.002 | ≤0.02
AM60B | 5.5-6.5 | ≤0.22 | 0.24-0.60 | 5-15ppm | ≤0.005 | ≤0.10 | ≤0.010 | ≤0.002 | ≤0.02
AM50A | 4.4-5.4 | ≤0.22 | 0.26-0.60 | 5-15ppm | ≤0.004 | ≤0.10 | ≤0.010 | ≤0.002 | ≤0.02各合金的熔点与压铸的温度
合金
牌号 | 熔化
温 度 | 压铸温度 |
| | 冷式机 | 热式机
AZ91D | 598度 | 680-690 | 640-650
AM60B | 615度 | 685-695 | 650-660
AM50A | 620度 | 685-695 | 650-660各种合金元素对镁合金性能的影响
铝：铝元素是镁铝锌系合金中的主要合金元素，主要作用是提高合金的室温强度，在一定范围内，铝含量增加，合金的抗拉强度、屈服强度与伸长率都有所增加。但超过一定范围后，铝增加时，合金的抗拉强度和伸长率会有所下降。另铝元素的加入会降低整个合金的熔化温度，提高合金的流动性能。
锌：锌和铝一样，适量的锌含量，可以提高合金的力学性能和铸造性能及耐耐腐性能。但锌的加入不利的是，增加了铸件的疏松和热裂。
锰：锰元素对镁合金的耐腐性能十分有利，可以降低合金液中的铁含量；但过多时会对压铸过程有影响，主要是压铸熔炉内沉积物增多，从而引起熔汤质量的恶化。
铍：主要是提高合金液的抗氧化性能，过高后产品晶粒粗大，力学性能下降。同时铍含量过高后，会引起表面浮物增加与底部沉积物增多。
5. 硅、稀土：可用于改善合金的高温蠕变性能，可形成晶间化合物，使晶界稳定
6. 铁、镍、铜：有害元素，对镁合金腐蚀性能影响较大，必须严格控制镁合金存放
．原因：镁合金是一种特别易氧化的金属材料；由于镁合金锭在铸造成形的过程中，表面会有很细小的收缩裂纹，长时间暴露在空气中，空气中的水汽会进入这些细小的缝隙中，从而对后续的使用带来安全隐患；
2．措施：
（1）:公司对所有生产出来的镁合金锭在及时抛光后，都进行密封包装；
（2）:在每托底部放置泡沫层防止底部密封层的磨损。
（3）:密封好的产品在存储时要求放置在通风干燥的地方，保持一定的空气湿度和温度；
（4）:镁合金在车间使用时也要安放在通风干燥的地方，在正常情况下，要求每托合金锭在二天内用完，如因特殊原因不能使用完的，要将此托产品移到另的机台使用或将剩下的镁合金锭及时用缠绕膜封装好
（5）:对停放在车间内末及时使用但包装已经破损的要及时
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