镁合金压铸技术

发布日期:[10-04-03 10:03:08] 浏览人次:[]

技术培训资料

一、镁合金材料的优越性

1、重量轻 镁金属是所有商业金属中重量最轻的金属,按ρ=1.8g/cm3计算,镁合金比聚合物(塑料)轻20%,比铝轻30%。

2、比强度高 即镁合金的强度与质量之比高,具有一定的承载能力。

3、弹性模量小,抗震力强,耐冲击,吸振性好;刚性好,表示长期使用不易变形,尺寸稳定。

4、抗电磁干扰及屏蔽性好,防辐射,无磁性。

5、色泽鲜艳美观,并能长期保持完好如新。

6、对环境无任何影响 镁金属极其合金是一种环保型材料,,对环境无污染,其废料回收利用率高达85%以上,回收利用的费用仅为相应新材料价格的4%左右。

7、成型性好

8、散热性好

9、切削加工性能好

镁元素

元素符號

元素英文名稱

原子序

原子量

原子密度(g/ml)

沸點(oC)

熔點(oC)

Mg

Magnesium

12

24.312

1.74

1107

650

二、镁合金压铸的优势

模具寿命和生产效率

钢模具型腔的热裂和热冲击,是多年来一直困扰压铸工作人员的两个问题。在压铸铝合金时,在压射了10.000次后,就发现冲击的痕迹和热裂,这并不少见。只要模具一开始投入使用,它型腔的钢材就慢慢被损伤;当压铸了150.000-200.000次以后,就要更换模具了。有的时候,模具的寿命可能更短些。

镁合金与铝合金不同,它不像铝合金那样侵袭型腔的钢材。根据实际的资料,压铸镁合金的模具的寿命约为铝合金模具的3-4倍。有许多镁合金压铸模,在压铸了500000次以后,现在还在生产中正常使用。许多这样的模具还在用于生产薄壁件,其表面质量要求很高。

由于镁的凝固很快,以及它不易粘结,所以可以比铝有更高的生产效率,而仃机和喷雾的时间更少。与铝合金相比,镁合金的压铸周期时间可以比铝合金缩短25%到50%。

由于镁合金本身固有的特性,因而能有较快的压铸速率。与铝合金相比,其压铸速率可以提高50%。可以减轻重量是镁合金的另一重要优点,但与铝合金,锌合金作精确的减轻重量的比较,还要根据图纸作全面的考虑。

压铸的加工成本

包括人工、设备投资、工作效率,在设备方面同锌、铝合金压铸投资相比,因为熔炉系统、模具加热或冷却系统费用较高,在压铸参数基本相同的条件下,镁合金压铸的设备费用变的较高。

后加工成本(机械加工、表面处理、喷涂)

电子类的3C产品用镁合金材料的比较:

预计2005年达到16220吨,2010年达到31525吨。

三、镁合金的连结

与其他金属相类似,镁合金可以用几种不同的方法进行连结。几种最通用的方法,就是焊接,铆接,胶结,及镙栓连结。

绝大多数的镁合金,与铝合金一样,易于用点焊及弧焊,采用惰性气体金属极或钨极氩弧焊。惰性气体保护焊通常用于修补铸件。焊后必须要消除应力,但某些合金如ZE1 0A和ZM21,不需消除应力。镁合金的焊接效率很高,它是最通用的连结方法之一。

加釬料或不加釬料的釬焊不常用于镁合金。但在某些特定的条件下,必须采用,也是可以的。

对于镁合金压铸件,最通用的方法,是在铸件中铸有用于紧固或连结的部位。

类型

设备

材料及附属设备

适用的合金

表面准备

使用场合

备注

弧焊

保护气体钨极

保护气体金属极

钨电极,

氦气,氩气,金属极,夹具

所有的合金,ZK60A,AZ63A,ZH62A,ZK51A

化学处理或机械处理

高生产率

很高的连结强度

点焊

交流单相或3相储能点焊机

化学或机械处理

所有的合金

表面电阻必须低于50mi

高生产率

晶粒组织细小,优于较弧焊

釬焊

标准得当釬焊设备,工件预热到400OF

0.005-0.002英寸的铜箔或镁箔

所有的合金

化学或机械处理

电气连接件

固接不很好

铆接

铆枪

垫片,隔离件,5056铝合金铆钉

所有的合金

注意避免电位差引起的电腐蚀

高生产率,高强度

用5056或H321比用6053-T61好

胶接

压力夹具,热处理炉

胶接剂,清洁剂,底层涂料

所有的合金

用清洁剂清洗,涂底层涂料

高生产率,用于薄片

高疲劳强度,低拉伸,压缩强度

螺栓连接

标准设备

标准工具

所有的合金

连接点保护

 

用粗螺纹

釬焊(带釬料)

预热炉

AZ125XA 釬料棒

除镁钍合金以外的所有合金

化学清洗

波导管件

漂洗以清除釬渣

自攻螺纹连接

钻头及压力机

自攻螺纹

所有的合金

高生产率,快速组装

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