镁合金特性

镁合金特性
镁合金是最轻的金属结构材料，比重只有 1.8，分别为铝的2/3和铁的1/4，其比强度高达133，可以和钛的比强度相媲美，这使得镁合金可用作高强度材料。同时，镁合金因其优良的铸造、挤压、切削和弯曲加工等性能，可以广泛地应用于汽车、电子、纺织、建筑和军事领域。


重量轻	易加工	抗变形

减震降噪	尺寸稳定	高刚比度

◇ 重量轻，镁金属是目前世界实际应用中重量最轻的金属结构材料。
◇ 比强度高，镁合金的强度与质量之比高，具有一定的承载能力。
◇ 弹性模量小，刚性好，抗震力强，长期使用不易变形。
◇ 抗电磁干扰及屏蔽性好。
◇ 对环境无污染。

镁合金的种类:
合金名称镁合金的合金名称是以主要添加合金元素及其百分比来取名。
镁合金的特点
在实用金属中是最轻的金属
镁的比重大约是铝的2/3，是铁的1/4。它是实用金属中的最轻的金属。
应用范围:镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中，达到轻量化的目的。

表:各种材料的物理性质比较

材料名		密度 (g/cm³)	熔点 (℃)	导热系数 (W/Mk)	抗拉强度 (MPa)	屈服点 (MPa)	延伸率 (%)	比强度	杨氏模量 (GPa)
镁合金	AZ91	1.82	596	72	280	160	8	154	45
镁合金	AM60	1.79	615	62	270	140	15	151	45
铝合金	380	2.70	595	100	315	160	3	117	71
钢铁	碳素钢	7.86	1520	42	517	400	22	66	200
塑料	ABS	1.03	90(Tg)	0.2	35	*	40	34	2.1
塑料	PC	1.23	160(Tg)	0.2	104	*	3	85	6.7

高强度、高刚性
镁合金的比重虽然比塑料重，但是，单位重量的强度和弹性率比塑料高，所以，在同样的强度零部件的情况下，镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。另外，由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高，因此，在不减少零部件的强度下，可减轻铝或铁的零部件的重量。
应用范围:汽车发动机附件支架,离合器壳体,变速箱壳体,仪表盘骨架,方向盘骨架,坐椅骨架,阀体
手机电话，笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大，在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。

物理性能
材料	密度g/cm3	抗拉强度N/mm2	比强度	传热性W/m·K	耐蚀性
镁合金 MS1-F	1.8	260	133	155	◎ :稳定
铝合金 A6053S-T5	2.7	155	57	247	◎ :稳定
碳纤维	2.0	200	100	0.3	◎ :稳定

传热性好
虽然镁合金的导热系数不及铝合金，但是，比塑料高出数十倍，因此，镁合金用于电器产品上，可有效地将内部的热散发到外面。
应用范围:发动机罩盖
在内部产生高温的电脑和投影仪等的外壳和散热部件上使用镁合金。电视机的外壳上使用镁合金可做到无散热孔。

电磁波屏蔽性好
镁合金的电磁波屏蔽性能比在塑料上电镀屏蔽膜的效果好，因此，使用镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序。
应用范围:在手机电话的壳体和屏蔽材料上使用了镁合金。

机械加工性能好
镁合金比其他金属的切削阻力小，在机械加工时，可以较快的速度加工。

加工性能
材料	挤压	切削	弯曲	焊接	表面处理
镁合金	◎ :适用复杂截面形状	◎	○ :热弯	○ :热影响区小	◎ :阳极氧化和涂装
铝合金	◎ :适用复杂截面形状	△	○ :冷弯	△ :热影响区大	◎ :阳极氧化和涂装
钢铁	○ :仅适用简单截面形状	○	○ :冷弯	◎ : 优良	△ :涂装
◎：优良 ○：一般 △：较差

耐凹陷性好
镁合金与其他金属相比抗变形力大，由冲撞而引起的凹陷小于其他金属。

对振动·冲击的吸收性高
由于镁合金对振动能量的吸收性能好，使用在驱动和传动的部件上可减少振动。另外，冲击能量吸收性能好，比铝合金具有更好的延伸率的镁合金，受到冲击后，能吸收冲击能量而不会产生断裂。
应用范围:为了在汽车受到撞击后提高吸收冲击力和轻量化，在方向盘和坐椅上使用镁合金。

抗蠕变性能好
镁随着时间和温度的变化在尺寸上蠕变少。

再生
镁合金与塑料不同，可以简单地再生使用且不降低其机械性能，而塑料很难在不降低其机械性能再生使用。镁合金与其他金属相比，熔点低，比热小，在再生熔解时所消耗的能源是新材料制造所消耗的能源的4%。

产品的机械性质

材料	工艺	套筒温度(K)	注射速度(m/s)	屈服强度(Mpa)	抗拉强度(Mpa)	延伸率(%)
AZ91D	触变成形	878	1.4	180	299	10
AZ91D	压铸成形*			160	240	3
AM60B	触变成形	893	1.4	148	278	19
	压铸成形	963	2.9	115	239	12
	压铸成形*			130	225	8
AM50A	触变成形	898	1.4	140	269	20
	压铸成形	963	2.9	112	232	13
	压铸成形*			125	210	10
AS41B	触变成形	903	1.7	157	249	9
AS41B	压铸成形*			140	215	6

注：上表是常用的镁合金的机械性质数据。触变成形的数据是用该法制成拉伸试验片，在室温下进行拉伸试验所得。压铸成形＊的数据来自产品样本，AM60B和AM50A的压铸成形的数据是用冷室式压铸成形法制成拉伸试验片，在室温下进行拉伸试验所得。从这个表中可以看出，用触变成形法制成的产品的机械性能要比压铸法的好。对于具有复杂形状的实际产品，有可能产生比上述的数据低的情况，所以，在产品设计上，要考虑安全系数。

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