Με την τάση για ελαφρύτητα, τα κράματα μαγνησίου έχουν γίνει ένα δημοφιλές υλικό λόγω της χαμηλής πυκνότητας και άλλων πλεονεκτημάτων τους.Χύτευση (συμπεριλαμβανομένης της χύτευσης στην άμμο), χύτευση μεταλλικών καλούπιων, και χύτευση με πεδίο πίεσης), παραμόρφωση (εξτύπωση, έλαση και σφυρηλάτηση), και ημι-σφαιρικό χύτευση με ένεση.Αναλύει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα κάθε τεχνολογίας και τις εφαρμογές τους, και προσβλέπει επίσης στις μελλοντικές τεχνολογικές αναβαθμίσεις και την ευρεία υιοθέτηση της τεχνολογίας των ημι­συστατικών.



 

Προηγούμενο
 

Στην εποχή αυτή της επιδίωξης της αποτελεσματικότητας και της προστασίας του περιβάλλοντος, η ελαφρύτητα έχει γίνει μια βασική κατεύθυνση για την ανάπτυξη πολλών βιομηχανιών.από ηλεκτρονικές συσκευές έως ιατρικό εξοπλισμό, η μείωση του βάρους του προϊόντος όχι μόνο μειώνει την κατανάλωση ενέργειας και βελτιώνει τις επιδόσεις, αλλά συμβάλλει επίσης στην αειφόρο ανάπτυξη.Τα κράματα μαγνησίου έχουν γίνει ένα πολυαναμενόμενο "στέρι υλικό" λόγω των μοναδικών πλεονεκτημάτων τους..

Τα κράματα μαγνησίου, ως κράματα που βασίζονται στο μαγνήσιο και αποτελούνται από άλλα στοιχεία, διαθέτουν πολλά πλεονεκτήματα, όπως χαμηλή πυκνότητα, υψηλή ειδική αντοχή, καλή απορρόφηση κρούσεων,και ισχυρές δυνατότητες ηλεκτρομαγνητικής προστασίαςΗ πυκνότητα τους είναι περίπου 2/3 της πυκνότητας των κράματος αλουμινίου και 1/4 της πυκνότητας του χάλυβα, γεγονός που τους καθιστά πολύ ελπιδοφόρους για εφαρμογές που επιδιώκουν ελαφρύνσεις.Η χρήση κράματος μαγνησίου για την κατασκευή εξαρτημάτων μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το βάρος του οχήματοςΣύμφωνα με σχετικές έρευνες, για κάθε μείωση κατά 10% του βάρους του οχήματος, η απόδοση καυσίμου μπορεί να βελτιωθεί κατά 6% έως 8%,η οποία είναι σημαντική για την επίτευξη των στόχων εξοικονόμησης ενέργειας και μείωσης των εκπομπών.

Τα κράματα μαγνησίου διαδραματίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στον αεροδιαστημικό τομέα.Κάθε κιλό μείωσης βάρους μπορεί να φέρει σημαντικά οφέλη, όπως εξοικονόμηση καυσίμου και μεγαλύτερη αυτονομίαΗ χαμηλή πυκνότητα και η υψηλή ειδική αντοχή των κράματος μαγνησίου τα καθιστούν ιδανικά υλικά για την κατασκευή αεροδιαστημικών εξαρτημάτων, επιτρέποντας τη μείωση του βάρους, διατηρώντας παράλληλα τη δομική αντοχή.




 

Τα κράματα μαγνησίου ταξινομούνται κυρίως σε κράματα χυτού μαγνησίου και κράματα σφυρηλατημένου μαγνησίου με βάση τη διαδικασία σχηματισμού τους.Τα κράματα χυτού μαγνησίου λαμβάνονται κυρίως με χύτευσηΗ μέθοδος αυτή περιλαμβάνει το χύτευση με άμμο, το χύτευση με μεταλλικά καλούπια και το χύτευση υπό πίεση (die casting).Πάνω από το 90% των προϊόντων από κράματα μαγνησίου σχηματίζονται από χύτευση με πελεκτόΤο ημι­σφαιρικό ένεση για τα tuyeres χρησιμοποιεί επίσης χυμένα κράματα μαγνησίου ως πρώτες ύλες.

Τα σφυρηλατημένα κράματα μαγνησίου παράγονται με παραμόρφωση σε πλάκες, ράβδους, σωλήνες, προφίλ και σφυρηλατήματα διαφόρων μεγεθών.τα στοιχεία υψηλής ευελιξίας μπορούν να ληφθούν με τον έλεγχο της μικροδομής του υλικού και με διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας.
 

Οι κύριες τεχνολογίες σχηματισμού για τα κράματα χυμένου μαγνησίου περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:
 

1Σίμπημα άμμου: Μια εξατομικευμένη λύση για μεγάλα και πολύπλοκα μέρη
Η χύτευση με άμμο είναι μια σχετικά παραδοσιακή μέθοδος χύτευσης.και σχηματίζει την κοιλότητα του καλούπιου δημιουργώντας χειροκίνητα ή μηχανικά τον πυρήνα και συναρμολογώντας το καλούπιΤο πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ότι ο σχετικά αργός ρυθμός ψύξης του μούχλας άμμου (περίπου 0.5-2°C/s) διευκολύνει την τροφοδοσία του χύτευσης και αποτρέπει αποτελεσματικά ελαττώματα όπως κοιλότητες συρρίκνωσης και ρωγμές σε μεγάλα μέρηΩς εκ τούτου, η χύτευση με άμμο χρησιμοποιείται ευρέως στον αεροδιαστημικό τομέα για την κατασκευή μεγάλων δομικών εξαρτημάτων, όπως περιβλήματα ελικοπτέρων και υποστηρίγματα δορυφόρων.

Ωστόσο, η χύτευση με άμμο έχει επίσης ορισμένους περιορισμούς. Ο κύκλος παραγωγής του είναι σχετικά μακρύς, απαιτώντας συνήθως 3-5 ημέρες για την παραγωγή ενός τεμαχίου, και η διαμετρική ακρίβεια του είναι σχετικά χαμηλή,με ανοχές που κυμαίνονται από ±1-3 mmΑυτό καθιστά το χύτευμα με άμμο πιο κατάλληλο για την παραγωγή μικρών παρτίδων με υψηλή αξία.

2. Χύτευση μεταλλικών καλούπιων: Μια εξαιρετικά αποτελεσματική επιλογή για μαζική παραγωγή μικρών και μεσαίων εξαρτημάτων.Το υγρό κράμα μαγνησίου χύνεται απευθείας στο καλούπιΣε σύγκριση με την χύτευση με άμμο, τα μεταλλικά καλούπια ψύχονται πολύ πιο γρήγορα (συνήθως 5-15°C/s),Επεξεργασία με βάση την αλυσίδα, που περιλαμβάνει:Επιπλέον, τα μεταλλικά καλούπια είναι επαναχρησιμοποιήσιμα, με διάρκεια ζωής που υπερβαίνει τους 100.000 κύκλους, βελτιώνοντας σημαντικά την αποδοτικότητα της παραγωγής 5-10 φορές υψηλότερη από την χύτευση με άμμο.