1. Вступ
Магнієвий сплав — це металевий матеріал на основі магнію, з додаванням інших елементів для підвищення специфічних властивостей, таких як міцність, міцність, і корозійна стійкість.
З щільністю приблизно 1.74 g/cm³, магній - найлегший конструкційний метал, що робить його сплави дуже привабливими для застосувань, де зниження ваги є критичним фактором.
Ця характеристика призвела до сплеску інтересу в різних галузях, включаючи аерокосмічний, автомобільний, електроніка, and consumer goods.
2. Що таке магнієвий сплав?
Магнієвий сплав складається з магнію (Мг) плюс до ~10 мас.% інших елементів (Al, Zn, Мн, рідкісні землі, тощо), призначений для підвищення механічних властивостей, Корозійна поведінка, і кастості.
Оскільки магній є найлегшим конструкційним металом (щільність ≈ 1.75 g/cm³), його сплави знаходять критичне застосування скрізь, де зниження ваги та гасіння вібрації є найважливішими,
від автомобільних компонентів до аерокосмічних конструкцій і портативної електроніки.
Основні легуючі елементи
| легуючий елемент | Типовий зміст | Основна роль |
| Алюміній (Al) | 1–9 мас.% | Зміцнюється за рахунок утворення осаду Mg₁₇Al₁₂; покращує здатність до лиття та стійкість до корозії в серії AZ |
| Цинк (Zn) | 0.3–2 мас.% | Сприяє віковому загартовуванню; підвищує стійкість до повзучості при підвищених температурах |
| Марганець (Мн) | 0.1–1 мас.% | Очищає домішки заліза для підвищення загальної антикорозійної здатності |
| Рідкісні землі (Re) | 1–5 мас % | Уточніть зернисту структуру; стабілізувати фази підвищеної температури в серії WE |
| Цирконій (Zr) | 0.1–0,5 мас.% | Діє як рафінер зерна в деформованих сплавах, підвищення пластичності і міцності |
3. Основні сімейства магнієвих сплавів
| Сім'я | Ключовий сплав | Склад (прибл.) | Характеристики | Типове використання |
| Серія | AZ31, AZ61, AZ91 | Mg–Al (3–9 %), Zn (1 %) | Відмінна формувальність (AZ31); висока лита міцність (AZ91) | Автомобільні панелі, каркаси тіла |
| AM Series | AM60, AM80 | Mg–Al (6–8 %), Мн (0.2 %) | Хороші характеристики лиття під тиском, помірна пластичність | Литі корпуси, керми |
| Ми серіях | WE43 | Mg–Y (4 %), Re (3 %), Zn | Чудова високотемпературна міцність і стійкість до повзучості | Аерокосмічні структурні компоненти |
| МРТ безпечний | QE22, QE26 | Mg–Zn–Ca або Mg–Zn–Ca–Sr | Контрольована швидкість корозії; біосумісний | Біорезорбційні медичні імплантати |
| електронні™ | електронні 21, електронні 675 | Mg–RE (3–10 %), Zn | Вміст торгової марки з високим вмістом RE для екстремальних умов | Військова техніка, високотемпературний інструмент |
4. Фізичні властивості магнієвих сплавів
Магнієві сплави поєднують унікальний набір фізичних характеристик:ультралегка щільність, помірна тепло- і електропровідність, і відмінне гасіння вібрації-що відрізняє їх як від чорних, так і від інших кольорових металів.
Короткий огляд основних фізичних властивостей
| Майно | AZ31 | WE43 | Алюміній 6061-T6 | Титан Ti-6Al-4V |
| Щільність (g/cm³) | 1.77 | 1.80 | 2.70 | 4.43 |
| Діапазон плавлення (° C) | 630 - 650 | 645 - 665 | 580 - 650 | 1 600 - 1 650 |
| Теплопровідність (З/м · k) | 72 | 60 | 155 | 7 |
| Електропровідність (% IACS) | 40 | 35 | 45 | 1.2 |
| Модуль пружності (GPA) | 45 | 42 | 69 | 110 |
| Демпфірування | Відмінний | Відмінний | Помірний | Низький |
| Магнітна поведінка | Немагнітний | Немагнітний | Немагнітний | Парамагнітний |
5. Механічні властивості магнієвих сплавів
Магнієві сплави створюють переконливе поєднання міцність, пластичність, і втома—атрибути, які інженери використовують у чутливих до ваги, високопродуктивні програми.
Порівняльні механічні дані
| Майно | AZ31-H24 | AZ91-HP | WE43-T6 | AZ61 | Одиниця |
| Сила на розрив (Rm) | 260 | 200 | 280 | 240 | MPA |
| Похідна сила (RP0.2) | 145 | 110 | 220 | 170 | MPA |
| Подовження на перерві (A) | 12 | 5 | 8 | 10 | % |
| Сила втоми (10⁷ Цикли) | ~ 95 | ~ 70 | ~120 | ~ 85 | MPA |
| Брінелл твердість (HB) | 60 | 55 | 80 | 65 | HB |
6. Корозійна поведінка & Захист поверхні
Внутрішня схильність до корозії в різних середовищах
Магній є високоактивним металом, а магнієві сплави мають притаманну тенденцію до корозії в багатьох середовищах.
У присутності вологи та кисню, магній реагує з утворенням гідроксиду магнію на поверхні.
Однак, цей початковий шар є пористим і не захищає ефективно підстилаючий метал.
У солоних середовищах, магнієві сплави кородують ще швидше через присутність іонів хлориду, які можуть проникати через поверхневу плівку та прискорювати процес корозії.
Механізми гальванічної та точкової корозії
Корозія:
Пітінг виникає, коли поверхнева плівка на магнієвому сплаві локально руйнується, дозволяючи підстильному металу швидко кородувати на невеликих ділянках.
Іони хлориду особливо ефективні для ініціювання точкової корозії в магнієвих сплавах. Після того, як утворюється яма, вона може рости глибше і ширше, потенційно може призвести до поломки компонентів.
Гальванічна корозія:
Коли магнієві сплави контактують з більш благородними металами (наприклад мідь, нікель, або з нержавіючої сталі) в електроліті (наприклад вода або солона вода), може виникнути гальванічна корозія.
Магній, бути більш електропозитивним, діє як анод і переважно піддається корозії, тоді як більш благородний метал діє як катод.
Цей тип корозії можна пом’якшити за допомогою правильного проектування, наприклад уникати прямого контакту між різнорідними металами або використовувати ізоляційні матеріали.
Загальні захисні процедури: Анодування (Мао), конверсійні покриття, органічні покриття
Анодування (МАО-мікродугове окислення):
MAO — це тип процесу анодування, який утворює товщу, важко, і шар пористого оксиду на поверхні магнієвих сплавів.
Цей шар забезпечує хорошу стійкість до корозії, а також може бути додатково ущільнений або покритий для покращення його властивостей.
Магнієві сплави, оброблені МАО, використовуються в різних сферах застосування, від автомобільних компонентів до аерокосмічних частин.
Конверсійні покриття:
Конверсійні покриття, такі як хроматні конверсійні покриття (хоча використання хроматів поступово припиняється через екологічні проблеми)
і нехроматні альтернативи, утворюють тонкий, адгезивний шар на поверхні магнієвих сплавів.
Ці покриття покращують стійкість до корозії, створюючи бар’єр і змінюючи хімічний склад поверхні.
Органічні покриття:
Органічні покриття, включаючи фарби, порошкові фарби, і полімери, широко використовуються для захисту магнієвих сплавів.
Вони створюють фізичний бар'єр проти навколишнього середовища, запобігання потраплянню вологи та корозійних речовин на поверхню металу.
Органічні покриття також можуть бути складені так, щоб мати певні властивості, наприклад стійкість до УФ-променів або хімічна стійкість, залежно від вимог програми.
7. Виробництво & Методи обробки
Методи лиття: лиття під високим тиском, пісок, інвестиції
Лиття під високим тиском:
Високий тиск кастинг це широко використовуваний метод виготовлення компонентів з магнієвих сплавів.
У цьому процесі, розплавлений магнієвий сплав подається під високим тиском у багаторазову порожнину форми.
Він забезпечує високі показники виробництва, хороша точність розмірів, і можливість виготовлення деталей складної форми з тонкими стінками.
Це робить його придатним для масового виробництва компонентів в автомобільній та електронній промисловості, наприклад блоки двигунів і корпуси смартфонів.
Пісочний кастинг:
Пісочний кастинг передбачає створення порожнини форми в піщаній суміші за допомогою шаблону потрібної деталі.
Потім розплавлений магнієвий сплав заливають у форму. Лиття в пісок підходить для виробництва великомасштабних деталей і деталей зі складною геометрією, які важко виготовити іншими методами лиття.
Однак, Зазвичай він має нижчу розмірну точність та обробку поверхні порівняно з литтям.
Інвестиційне кастинг:
Інвестиційне кастинг, Також відомий як кастинг загубленого воску, використовується для виготовлення високоточних деталей з магнієвих сплавів зі складними деталями.
Виготовляється воскова модель деталі, покритий керамічною оболонкою, і віск витоплюється.
Потім в утворену порожнину заливають розплавлений магнієвий сплав.
Лиття за моделлю дозволяє виготовляти деталі з чудовою обробкою поверхні та точністю розмірів, Але це дорожчий і трудомісткий процес порівняно з кастингом та піском.
Кована обробка: прокатки, екструзія, кування, сильна пластична деформація (ECAP)
Прокатка:
Прокатка є звичайним процесом обробки магнієвих сплавів. Його можна проводити при кімнатній температурі (холодна прокатка) або при підвищених температурах (гаряча прокатка).
Холодна прокатка підвищує міцність і твердість сплаву, але знижує його пластичність, тоді як гаряча прокатка забезпечує кращу формуемість.
Рулонні листи з магнієвого сплаву використовуються в таких додатках, як панелі кузова автомобілів і корпуси електронних пристроїв.
Екструзія:
Екструзія передбачає проштовхування заготовки з магнієвого сплаву через матрицю для отримання безперервного профілю з фіксованим поперечним перерізом.
Цей процес підходить для створення таких продуктів, трубки, та різні структурні профілі.
Вироби з екструдованого магнієвого сплаву використовуються в аерокосмічній галузі, автомобільний, та інші галузі промисловості, де потрібні легкі та високоміцні компоненти.
Кування:
Кування - це процес, під час якого магнієвому сплаву надають форму шляхом застосування сил стиснення, зазвичай використовують молотки або преси.
Покращує механічні властивості сплаву шляхом уточнення зернистої структури та усунення внутрішніх дефектів..
Ковані деталі з магнієвого сплаву використовуються в критично важливих додатках, таких як аерокосмічні конструкційні компоненти та високоефективні автомобільні деталі.
Сильна пластична деформація (ECAP-рівноканальне кутове пресування):
ECAP є відносно новою технікою обробки магнієвих сплавів. Вона передбачає піддавання сплаву пластичній деформації з великими деформаціями без зміни площі його поперечного перерізу.
ECAP може створити дуже дрібнозернисту мікроструктуру в магнієвих сплавах, що призводить до значного поліпшення механічних властивостей, таких як міцність і пластичність.
Перспективи адитивного виробництва (SLM, Ebm)
Вибіркове лазерне плавлення (SLM):
SLM — це адитивна техніка виробництва, при якій лазер вибірково розплавляє шари порошку магнієвого сплаву для створення тривимірної деталі..
Він пропонує потенціал для створення складних геометрій з високою точністю та може використовуватися для швидкого створення прототипів і виробництва компонентів на замовлення.
Однак, такі проблеми, як поводження з порошком, контроль пористості, і забезпечення механічних властивостей друкованих частин необхідно розглянути.
Електронно-променеве плавлення (Ebm):
EBM використовує електронний промінь для плавлення та сплавлення шарів порошку магнієвого сплаву. Він працює у вакуумі, що сприяє зменшенню окислення та покращенню якості виготовлених деталей.
EBM підходить для виробництва великомасштабних компонентів і має перевагу вищої швидкості обробки порівняно з SLM у деяких випадках.
Обробка, проблеми зі зварюванням, і ремонт зварних швів
Обробка:
Обробка магнієвих сплавів з ЧПУ може бути складною через їх низьку щільність і високу реакційну здатність.
Вони мають властивість утворюватися довго, жилаві стружки під час різання, які можуть заважати процесу обробки.
Спеціальні різальні інструменти та техніка, наприклад використання гострих інструментів, високі швидкості різання, і справна охолоджуюча рідина, потрібні для ефективної обробки магнієвих сплавів.
Проблеми зі зварюванням:
Зварювання магнієвих сплавів утруднено через їх високу реакційну здатність, низька температура плавлення, і схильність до утворення оксидів.
Такі проблеми, як пористість, розтріскування, і втрата механічних властивостей у зоні зварювання є поширеними.
Різні технології зварювання, наприклад лазерне зварювання, Зварювання TIG, MIG зварювання, і зварювання тертям з перемішуванням, використовуються для подолання цих проблем.
Ремонт зварних швів:
Ремонт зварних швів магнієвих сплавів вимагає ретельної підготовки та використання відповідних процедур зварювання.
Процес ремонту повинен забезпечити відновлення механічних властивостей і стійкості до корозії відремонтованої ділянки до прийнятного рівня..
8. Приєднання & Складання
Зварювання (лазер, Тиг, Я) і твердотільні методи (зварювання тертям з перемішуванням)
Лазерне зварювання:
Лазерне зварювання забезпечує високу швидкість обробки та вузькі зони термічного впливу, що допомагає мінімізувати деформацію та зберегти механічні властивості магнієвих сплавів.
Однак, це вимагає точного контролю таких параметрів, як потужність лазера, швидкість зварювання, і фокусне положення.
У дослідженні лазерного зварювання магнієвого сплаву AZ31, правильний вибір параметрів призвів до з’єднань з міцністю на розтягування до 85% міцності основного металу.
Тиг (Вольфрамовий інертний газ) зварювання:
Зварювання TIG забезпечує хороший контроль над процесом зварювання, що дозволяє виконувати високоякісні зварні шви. Він підходить для деталей із тонкостінних магнієвих сплавів.
Однак, він має відносно низьку швидкість зварювання і вимагає кваліфікованих операторів. Захист аргоновим газом важливий для запобігання окисленню під час зварювання TIG магнієвих сплавів.
Я (Інертний газ металу) зварювання:
Зварювання MIG є більш автоматизованим і швидшим процесом порівняно з зварюванням TIG, що робить його придатним для масового виробництва.
У ньому використовується витратний дротяний електрод, який також може вводити легуючі елементи для покращення якості зварювання.
але, це може спричинити більше бризок і вимагає ретельного налаштування параметрів для забезпечення хорошого зварювання.
Зварювання тертям з перемішуванням (ЖКС):
FSW — це метод зварювання твердого тіла, який показав великі перспективи для магнієвих сплавів.
Він генерує тепло через тертя між інструментом, що обертається, і заготовкою, без розплавлення матеріалу.
Це призводить до зварювання з чудовими механічними властивостями, низька пористість, і хороша резистентність до корозії.
FSW все частіше використовується в аерокосмічній та автомобільній промисловості для з’єднання компонентів із магнієвих сплавів, особливо для великих конструкцій, де традиційні методи зварювання плавленням можуть спричинити значне спотворення.
Міркування щодо паяння та паяння
Пайка і пайка магнієвих сплавів вимагає ретельного підбору присадок і флюсів.
Температура плавлення наповнювача повинна бути нижчою, ніж у магнієвого сплаву, щоб забезпечити належне з’єднання без плавлення основного металу.
Флюси використовуються для видалення поверхневих оксидів і сприяння змочуванню.
Наприклад, для магнієвих сплавів можна використовувати припой на основі срібла, але вони вимагають спеціальних флюсів для запобігання окисленню під час процесу пайки.
Пайка, З іншого боку, більше підходить для з'єднання тонкостінних або малогабаритних деталей з магнієвих сплавів.
Зазвичай використовуються припої на основі олова з відповідними флюсами, але міцність з'єднання, як правило, нижча порівняно з пайкою та зварюванням.
Стратегії клейового та механічного кріплення
Механічне кріплення:
Методи механічного кріплення, наприклад гвинти, болти, і заклепки зазвичай використовуються для з'єднання компонентів магнієвих сплавів.
При використанні гвинтів і болтів, часто віддають перевагу саморізам, оскільки магнієві сплави відносно м’які.
Однак, слід уникати надмірного затягування, щоб запобігти відриву різьблення або розтріскування матеріалу.
Міцні та надійні з’єднання можуть забезпечити заклепки, особливо в програмах, де присутні вібрація та зсув.
Клейове склеювання:
Адгезивне з’єднання має кілька переваг для магнієвих сплавів, в тому числі здатність склеювати різнорідні матеріали, зменшити концентрацію стресу, і забезпечують гладку поверхню.
Клеї на епоксидній основі знайшли широке застосування завдяки високій міцності та хорошій хімічній стійкості.
Підготовка поверхні має вирішальне значення для успішного склеювання.
Такі процеси, як піскоструминна обробка, хімічне травлення, і застосування ґрунтовки може покращити адгезію між адгезивом і поверхнею магнієвого сплаву.
У салонах автомобілів, склеєні компоненти з магнієвого сплаву можуть зменшити вагу та рівень шуму.
9. Ключове застосування магнієвого сплаву
Магнієві сплави цінуються в багатьох галузях промисловості за їх виняткове співвідношення міцності та ваги, електромагнітне екранування, і віброгасильні характеристики.
Як найлегший структурний метал (щільність ~1,74 г/см³), вони все частіше замінюють більш важкі матеріали, такі як сталь і навіть алюміній, у чутливих до ваги додатках.
Автомобільна промисловість
Автомобільний сектор - це найбільший споживач з магнієвих сплавів, керуючись глобальними цілями щодо економії палива та скорочення викидів.
Ключові програми:
- Компоненти трансмісії: Випадки передачі, корпуси зчеплення, масляні піддони
- Шасі та підвіска: Поперечні балки, керми, педалі гальма
- Частини тіла: Приладові панелі, рамки сидіння, дахові панелі (рулонні Mg листи)
Аерокосмічний
Низька щільність магнію, хороша жорсткість, і чудова оброблюваність роблять його придатним для аерокосмічних компонентів економія ваги є критичною.
Заявки:
- Інтер'єр літака: Каркаси сидінь, накладні баки, підлогові панелі
- Конструкції планера: Коробки передач вертольота, панелі доступу до крила
- Системи захисту: Дрон (БПЛА) планери
Електроніка & Споживчі пристрої
Пропонуємо магнієві сплави Емі екранування, відмінна теплопровідність, і легкий — ідеальний для компактних, термочутливі пристрої.
Типове використання:
- Ноутбук & шасі планшета
- Чохли для смартфонів
- Корпуси камер
- Корпуси охолодження для високопродуктивних серверів і маршрутизаторів
Медичні програми
Біосумісні магнієві сплави, особливо Mg–Ca і Mg–Zn системи, революціонізують розсмоктуючі медичні імплантати.
Приклади:
- Ортопедичні гвинти та пластини (розсмоктуються протягом 12–24 місяців)
- Серцево-судинні стенти
- Скаффолди для тканинної інженерії
Архітектурне та промислове обладнання
Магній використовується в окремих структурних і функціональних компонентах, які потребують легкий, корозійний виконання:
- Дверні ручки, петлі, і замки
- Корпуси електроінструментів
- Конструкційні опори для ліфтів і ескалаторів
Спортивні товари & Товари для стилю життя
Магнієві сплави все ширше використовуються в спортивні товари преміум-класу, де продуктивність, втома, і вага має значення.
Загальні предмети:
- Велосипедні рами та колеса
- Тенісні ракетки та головки ключок для гольфу
- Спорядження для стрільби з лука та котушки для риболовлі
- Оправи сонцезахисних окулярів, валізи, і портфелі
Морський & Використання поза трасами
Тоді як магній реагує на солону воду, захисні покриття і легування дозволити його використання в:
- Кермо човна та рами сидінь
- Компоненти позашляховиків (квадроцикли, снігоходи)
- Військові морські частини с конструкції протекторного анода
10. Переваги & Обмеження магнієвого сплаву
Переваги магнієвих сплавів
- Надлегкий
Магній - це найлегший структурний метал (~1,74 г/см³), ~33% легший за алюміній і 75% світліший за сталь. - Високе співвідношення сили до ваги
Забезпечує чудові механічні характеристики відносно своєї маси, ідеально підходить для аерокосмічної та автомобільної промисловості. - Хороша оброблюваність
Може оброблятися на високих швидкостях із меншим зносом інструменту порівняно з іншими металами, скорочення часу та вартості виробництва. - Відмінне гасіння вібрації
Природно поглинає вібрацію, що робить його цінним для автомобільних частин та електроніки. - Покращене електромагнітне екранування
Ефективно блокує електромагнітні перешкоди (ЕМІ), необхідні для корпусів електронних пристроїв. - Переробка
Магнієві сплави повністю придатні для вторинної переробки з мінімальним погіршенням властивостей. - Біосумісність
Деякі магнієві сплави (Напр., Mg–Ca, Mg–Zn) розсмоктуються і підходять для тимчасових медичних імплантатів. - Покращені характеристики лиття під тиском
Ідеально підходить для деталей складної форми з тонкими стінками; більш швидке затвердіння, ніж алюміній.
Обмеження магнієвих сплавів
- Висока схильність до корозії
Без належного покриття чи легування, магній легко піддається корозії, особливо в солоній воді. - Обмежена пластичність при кімнатній температурі
Схильність до розтріскування під час формування або удару; легування та термомеханічна обробка допомагають пом'якшити це. - Ризик займистості у формі порошку
Магнієвий пил або дрібна стружка легкозаймиста; вимагає суворих правил пожежної безпеки під час обробки. - Складна зварюваність
Утворення оксиду, пористість, і під час зварювання можуть виникнути тріщини; вимагає спеціальних прийомів (Напр., Тиг, зварювання тертям з перемішуванням). - Низький опір повзучості при високих температурах
Порівняно з алюмінієвими або титановими сплавами продуктивність погіршується швидше під час тривалого нагрівання та стресу. - Вартість легуючих елементів
Сплави з використанням рідкоземельних елементів (Напр., МИ-серія) або цирконій може бути дорогим.
11. Порівняння магнієвих сплавів з конкуруючими матеріалами
| Майно / Означати | Магнійні сплави | Алюмінієві сплави | Титанові сплави | цинкові сплави | Інженерна пластмаса |
| Щільність (g/cm³) | ~1,74 | ~2,70 | ~4,43 | ~6,6–7,1 | ~0,9–1,5 |
| Сила на розрив (MPA) | 150–350 | 200–550 | 600–1000+ | 150–400 | 50–200 |
| Модуль Янга (GPA) | ~ 45 | ~ 70 | ~110 | ~ 85 | ~2–5 |
| Теплопровідність (З/м · k) | ~60–160 | ~120–230 | ~7–16 | ~90–120 | ~0,2–0,5 |
| Корозійна стійкість | Від поганого до середнього | Добре з покриттями | Відмінний | Помірний | Відмінний |
| Обробка | Відмінний | Добрий | Від поганого до середнього | Дуже добре | Добрий |
| Переробка | Відмінний | Відмінний | Від середнього до хорошого | Відмінний | Обмежений (залежить від типу) |
| Біосумісність | Відмінний (конкретні оцінки) | Добрий | Відмінний | Бідний | Різноманітний |
| Вартість за кг (доларів США) | $2– 4 долари | $2– 5 доларів | $20– 40 доларів | $1.5– 3 долари | $1– 10 доларів (залежить від полімеру) |
| Перевага зниження ваги | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐ | ⭐ | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| Лиття під тиском | Відмінний | Добрий | Бідний | Відмінний | N/A |
Ключові порівняльні відомості
- Магній проти. Алюміній:
Магнієві сплави приблизно на 35% легші за алюмінієві та їх легше обробляти, але вони мають нижчу міцність і нижчу стійкість до корозії, якщо їх не обробляти.
Алюміній має кращу стійкість до високих температур і ширше використовується в аерокосмічній галузі. - Магній проти. Титан:
Титанові сплави забезпечують чудову міцність і стійкість до корозії, але надзвичайно дорогі та важкі для обробки.
Магній значно легший і дешевший, але не підходить для сильного стресу, Високотемпературні середовища. - Цинк проти. Магнійні сплави:
Сплави цинку важчі і більш стабільні за розмірами, з відмінною здатністю до лиття.
Магній легший і краще підходить для застосування, яке вимагає зниження ваги, хоча більш схильний до корозії. - Магній проти. Інженерна пластмаса:
Пластик легший і стійкий до корозії, але йому не вистачає механічної міцності та теплових характеристик магнію.
Магній забезпечує краще електромагнітне екранування та структурну цілісність.
12. Висновок
Магнієві сплави пройшли довгий шлях з часу свого початкового розвитку, перетворившись на універсальний клас матеріалів із широким спектром застосування.
Їх унікальне поєднання властивостей, наприклад, високе співвідношення міцності до ваги, віброгасильні характеристики, та електромагнітне екранування, робить їх дуже цінними в галузях промисловості, починаючи від аерокосмічної та автомобільної до електроніки та медицини.
Однак, такі проблеми, як схильність до корозії та пластичність при низькій кімнатній температурі, все ще потребують вирішення.
Завдяки постійним дослідженням і розробкам, значний прогрес був досягнутий у таких галузях, як хімія сплавів, виробничі процеси, захист поверхні, і техніка з'єднання.
Нові хімічні склади сплавів, вдосконалена обробка поверхні, і нові технології виробництва пропонують багатообіцяючі рішення для подолання цих обмежень і подальшого розширення сфери застосування магнієвих сплавів.
Поширені запитання
Що таке магнієві сплави?
Магнієві сплави - це легкі конструкційні метали, виготовлені шляхом поєднання магнію з такими елементами, як алюміній, цинк, марганець, і рідкісні землі.
Вони забезпечують чудове зниження ваги та використовуються в автомобільній промисловості, аерокосмічний, електроніка, та галузі медицини.
Магнієвий сплав кращий за алюміній?
Залежить від програми:
- Магній на ~33% легший і легший у верстаті.
- Алюміній є більш міцним і більш стійким до корозії.
Виберіть магній для легкі потреби, і алюміній для міцність і довговічність.
Який найкращий магнієвий сплав?
«Найкращий» сплав залежить від галузі виробництва. Ось кілька найкращих виконавців:
- AZ91D – Найбільш часто використовуваний ливарний сплав з хорошою міцністю, Корозійна стійкість, і кастості.
- ZK60 – Високоміцний кований сплав, який використовується в аерокосмічних і автоспортивних компонентах.
- електронні 21 / Електронний WE43 – Вдосконалені рідкоземельні сплави з високим опором повзучості та термостабільністю для аерокосмічної галузі.
- AZ31B – Універсальний, зварювальний, і широко використовується для рулонного листа та екструзії.
Магнієвий сплав міцніший за титан?
Ні. Титан набагато міцніший і більш стійкий до корозії, але також важчий і дорожчий. Магній використовується при економія ваги важливіші ніж максимальна міцність.
