关键词： 轧制产品   高性能镁合金   发生炉   粉磨站   项目选址   粉煤气化   镁精炼   交口县  

摘要： 中矿(山西)能源年产6万吨高性能镁合金项目是吕梁市落实“985”重点产业链推进机制中的重要一环,也是事关交口县未来发展大局的重要支撑项目。该项目选址于交口经济技术开发区双池园区,总投资15亿元,占地约500亩,建设白云石煅烧、煅白、硅铁、萤石磨粉,粉料成球,原煤粉磨站,粉煤气化发生炉系统,金属镁还原炉、粗镁精炼、镁合金熔炼铸锭,镁合金铸压、锻压、挤压、轧制产品生产线。

关键词： 镁合金   弯曲   回弹   预测   控制  

摘要： 镁合金是最轻的工程金属材料,在新能源汽车、航空航天等领域具有广阔的应用前景,而在这些领域中广泛存在弯曲变形。但镁合金弹性模量较低,室温弯曲成形回弹量大且不易控制,严重影响构件成形精度和后期服役性能,精确预测和控制镁合金回弹仍是目前亟待解决的重要问题。近年来,为了提高镁合金的成形精度,并扩大其工业化应用,各国学者针对镁合金板材弯曲回弹预测及控制方法进行了大量研究。本文综述了镁板弯曲回弹预测与控制的最新研究进展,介绍了常见的镁合金回弹预测手段,对比分析了镁合金回弹的影响因素与控制方法,最后对镁板弯曲回弹未来研究重点进行了展望。

关键词： 熔体   镁合金   搅拌   均匀化  

摘要： 本文综述了近年来镁合金熔炼过程中熔体搅拌技术的现状,对目前工业化生产中常见的镁合金熔体搅拌工艺进行了归纳总结,阐述了各种工艺的特点,并对今后的发展方向进行了论述。

关键词： 刀—屑摩擦   ZM5镁合金   切削参数   切削温度   VFRIC摩擦子程序  

摘要： 刀—屑摩擦特性对镁合金切削过程中的切削力、切削温度及刀具磨损有较大影响。基于刀—屑接触区的摩擦理论,结合有限元仿真技术,构建考虑切削参数以及温度影响的ZM5刀—屑摩擦理论模型。根据所构建的模型,在ABAQUS软件提供的用户VFRIC子程序接口中编写ZM5镁合金摩擦子程序,并将其应用于仿真模拟。结果表明,仿真获得的切削力、切削温度与实验值的误差均在合理范围内,证实本文所构建的ZM5镁合金刀—屑摩擦模型具有较好的准确性。

关键词： 镁合金   显微组织   加工硬化   力学性能   微合金化  

摘要： 为改善ZE系列镁合金延展性及加工性能,以ZE22为基础合金,通过Ca微合金化改善其加工硬化能力。进行EBSD及室温拉伸试验,研究微量Ca对ZE22镁合金显微组织及加工硬化行为的影响。结果表明:微量Ca的加入可细化晶粒,使平均晶粒尺寸为6.38~8.44μm,并引起基面织构弱化,织构极强度从22.3降至19.2,提高了基面滑移系的施密特因子。微观分析发现,加工硬化的弱化是晶粒尺寸和织构双重作用的结果。微量Ca的加入使合金加工硬化能力和应变率敏感系数降低,ZEG220合金的强塑性匹配更佳。研究结果为微合金化调控镁合金的加工硬化能力提供了理论基础和指导。

关键词： 镁合金   微弧氧化   氧化石墨烯   硬脂酸   复合涂层   超疏水   腐蚀   盐雾试验  

摘要： [目的]研究镁合金表面超疏水复合涂层在标准中性盐雾(35℃)、45℃的中性盐雾和模拟海水盐雾3种试验条件下的腐蚀过程。[方法]在AZ91D镁合金表面先后采用微弧氧化、电沉积和自组装技术制备了微弧氧化/氧化石墨烯/硬脂酸(MAO/GO/SA)超疏水复合涂层。[结果]在3种盐雾试验条件中,复合涂层出现腐蚀坑前都能维持超疏水状态,水接触角保持在150°左右。出现腐蚀坑后,标准中性盐雾条件下涂层的水接触角比其他两种盐雾条件下降得更慢。极化曲线测试结果表明,复合涂层的腐蚀电流密度比镁合金基体降低了3个数量级。3种盐雾条件下试验192 h后,复合涂层的腐蚀电流密度仍比镁合金基体低,但标准模拟海水盐雾试验后试样的腐蚀电流密度增速最快,涂层最先被腐蚀。[结论]MAO/GO/SA超疏水复合涂层具有优异的耐蚀性,能够有效阻止介质对镁合金基体的腐蚀,令镁合金基体的腐蚀速率降低。

关键词： 反对称弧形非对称挤压   传统挤压   镁合金薄板   三向单向拉伸   电子背散射衍射  

摘要： 设计传统对称挤压和新型反对称弧形非对称挤压工艺制备镁合金薄板,沿薄板挤压方向倾斜0°、45°和90°取样得到挤压方向、45°和横向试样,开展室温单轴拉伸试验,评估薄板力学性能。应用电子背散射衍射技术对不同处理状态的镁合金板材进行微观组织表征,探讨晶粒尺寸及其取向分布与板材力学性能之间的关系。结果表明:与商用热轧态板材相比,传统挤压板材在挤压方向、45°和横向3个方向上的抗拉强度和延伸率均有所提高,延伸率由热轧板材的7.8%~10.1%增至传统挤压板材的18.7%~22.5%;新型非对称挤压板材在3个方向上的屈服强度、抗拉强度和延伸率均有所提高,屈服强度超过179 MPa,抗拉强度接近或超过300 MPa,延伸率13.6%~20.3%。性能的改善一方面和挤压导致的晶粒细化有关,晶粒尺寸由热轧态的24.82μm细化至传统挤压板材的10.14μm和新型非对称挤压板材的6.55μm;另一方面和挤压引起的织构弱化有关,尤其是新型非对称挤压板材因为引入法向和横向的应变梯度,基面织构显著弱化。

关键词： 金属镁   镁合金   煅烧工艺   皮江法   硅热法   经济性  

摘要： 金属镁是极具开发和应用潜力的绿色工程材料。介绍了镁冶炼技术及发展现状,在分析技术发展趋势和新技术应用基础上,重点对两种煅烧工艺进行了技术经济分析。得出结论:原镁的生产工艺主要有两种,国内以硅热法(皮江法)为主流;与此同时,国内正在研究传统皮江法的替代工艺,竖罐法是目前皮江法的改良方向;通过对比回转窑煅烧工艺和悬浮焙烧煅烧工艺,前者投资强度低、应用成熟,但后者在生产成本和能耗方面具有明显优势。

关键词： Mg-Sn-Zn-Zr合金   挤压变形   微观组织   腐蚀性能  

摘要： 采用气体保护法制备了高强塑性Mg-Sn-Zn-Zr(TZK)合金,然后在不同温度(300、350、400℃)对其进行挤压变形,并对合金的微观组织、物相组成和体外降解行为进行研究。结果表明:300℃挤压后合金的组织为均匀细小的等轴晶,晶粒尺寸最小,为6.57μm;析氢量和腐蚀速率最低,耐腐蚀性能最好。随挤压温度升高,合金的晶粒长大,组织中出现孪晶,导致其耐腐蚀性能变差。

关键词： WE43   激光选区熔化成形(SLM)   孔洞形缺陷   晶粒尺寸   应力-应变曲线  

摘要： 采用激光选区熔化成形(SLM)、铸造及挤压方式制备了WE43镁合金试样,通过维氏硬度计、密度测试计、光学显微镜、扫描电镜以及拉伸试验机等设备分析了不同制备方式下WE43镁合金的宏微观组织和力学性能变化规律;设计了基于指数函数的模型对不同成形方式的WE43应力–应变曲线进行统一拟合,为WE43材料未来增材、减材以及等材工艺复合制造复杂零件打下基础。结果表明,SLM成形WE43有明显的各向异性,铸态和挤压态不明显。SLM成形WE43镁合金的强度最高,抗拉强度达到313 MPa,是铸态的183%;挤压态WE43镁合金塑性最好,伸长率达到10.2%,是铸态的232%;此外,SLM态镁合金密度只有1.731 g/cm^(3),仅为挤压态的85.7%和铸态的95.2%。在断裂特性上,SLM态和挤压态为韧性断裂,而铸造态为脆性断裂。在内部存在20μm左右孔洞形缺陷的情况下,SLM成形镁合金依然具有最高的强度,主要原因是SLM成形WE43镁合金平均晶粒尺寸仅为2.6μm,基体内存在大量的稀土相沉淀以及纳米级亚稳相。由此可知,通过进一步的后处理方法焊合SLM态镁合金内部孔洞形缺陷后,材料力学性能可以大幅提高。