Magneziul este un metal tânăr care a fost dezvoltat în secolul XX; Activitatea sa chimică este puternică, iar afinitatea sa cu oxigenul este mare. Este adesea utilizat ca agent de reducere pentru a înlocui metale precum titan, zirconiu, uraniu și beriliu. Metalul cu magneziu este nemagnetic și are o disipare bună a căldurii. Proprietățile structurale ale magneziului sunt similare cu cele ale aluminiului, astfel încât are diverse utilizări ca metal ușor și pot fi utilizate ca material din aliaj pentru aeronave și rachete. Cu toate acestea, magneziul este inflamabil în punctul de aprindere al benzinei, ceea ce limitează aplicarea acesteia.
Datorită rezistenței mecanice scăzute a magneziului pur, aliajul de aluminiu-magneziu este utilizat în principal. Este lumină și are o anumită forță. Folosit la fabricarea de mașini și trenuri. Metalul de magneziu este principalul element de aliere din aliajele de aluminiu, iar cererea anuală în lume este de aproximativ 150.000 de tone. Țara mea folosește magneziu ca element de aliere, iar cererea anuală este de aproximativ 10.100 tone. Există 4 serii principale de aliaje de magneziu: Mg-al-Zn-MN (seria AZ), MG-Al-MN (seria AM), MG-AL-SI (seria As), MG-Al-Rare Earth (seria AE), fiecare au performanțe unice, pot satisface nevoile diferitelor funcții și vor fi utilizate pe scară largă.
Aplicații în industria apărării
Războiul modern necesită armata să aibă capacitatea de a implementa rapid mișcarea pe distanțe lungi și necesită arme și echipamente ușoare. Un număr mare de materiale metalice ușoare vor fi utilizate în arme de mână, vehicule de luptă blindate, vehicule de transport și arme ghidate de aviație.
Lightweight este o direcție importantă pentru îmbunătățirea performanței de luptă a armelor și echipamentelor. Proprietățile ușoare ale magneziului determină faptul că aliajele de magneziu sunt materiale structurale indispensabile pentru producerea de vehicule aerospațiale, aeronave militare, rachete, cară de mare mobilitate și nave, cum ar fi capete de rachetă, capete de aprindere pentru rachete și componente nave spațiale. și flăcări etc. Prin urmare, dezvoltarea energiei cu putere gama de aplicații de aliaje de magneziu este necesitatea modernizării apărării naționale.
Aplicare în industria siderurgică
Magneziul este utilizat în prezent în principal pentru turnarea în industria metalurgică și desulfurizarea oțelului. With the increasing demand for high-strength and low-sulfur steel used in the automotive industry, oil and natural gas pipelines, offshore drilling platforms, bridge construction and other fields, in recent years, my country's Anshan Iron and Steel, Baosteel, Wuhan Iron and Steel, Benxi Iron and Steel, Baotou Iron and Steel, Panzhihua Iron and Steel, Shougang And other iron and steel enterprises have used magnesium powder pentru desulfurizarea profundă pentru a obține oțel de înaltă calitate și a obținut rezultate bune. Pulberea de magneziu este utilizată pentru desulfurizarea oțelului și are o piață potențială imensă.
Aplicarea magneziului în industria auto
Magneziul este unul dintre cele mai ușoare materiale metalice structurale și are avantajele unei rezistențe specifice ridicate și a rigidității specifice, a amortizării puternice, a unei mașini bune și a reciclării ușoare. Aliajele de magneziu sunt utilizate în industria auto acasă și în străinătate pentru a reduce greutatea, a economisi energie, a reduce poluarea și a îmbunătăți mediul înconjurător. În prezent, cel mai mare consum de aliaje de magneziu din lume se află în industria auto. Pentru a reduce greutatea totală a automobilelor, piesele de turnare a matriței din aliaj de magneziu sunt utilizate din ce în ce mai mult în automobile, inclusiv panouri de instrumente, roți de direcție, cutii de viteze, funduri de ulei, huse pentru cilindri, rame de scaune și butuc roți (rotile) și alte componente cheie. Conform statisticilor, în 2003, cantitatea medie de aliaj de magneziu utilizat în fiecare automobil din Statele Unite a ajuns la aproximativ 60 de kilograme. Asociația Americană pentru Materiale Automotive (USAMP) se așteaptă ca cantitatea de aliaj de magneziu utilizat în fiecare automobil produs în America de Nord să ajungă la aproximativ 160 de kilograme până în 2020. În prezent, utilizarea aliajelor de magneziu în industria auto din China este încă la început. Cu excepția Shanghai Volkswagen, alți producători de automobile nu au planuri de dezvoltare specifice pentru fabricarea de aliaje de magneziu. Consumul de combustibil al automobilelor la 100 de kilometri în țările dezvoltate va atinge în cele din urmă obiectivul a 3 litri. Magneziul utilizat în automobilele europene reprezintă 14% din consumul total de magneziu și este de așteptat să crească cu o rată de 15% până la 20% în viitor. Datele arată că rata de creștere a aliajelor globale de magneziu în piesele de turnare a dietelor auto a rămas la nivel de 15% pentru mulți ani consecutivi, ceea ce este un nou punct de reper al industriei în prezent și în viitor. Dongfeng -ul, Changan și alte automobile ale țării mele au început să folosească aliaje de magneziu. Curând, Chongqing, Chengdu și alte țări vor deveni baze de producție pentru cercetarea, dezvoltarea și aplicarea aliajelor de magneziu pentru automobilele din țara mea. Prin urmare, promovarea cuprinzătoare a utilizării produselor din aliaj de magneziu în automobile va deveni o direcție importantă de dezvoltare pentru noua industrie a materialelor.
Alte aplicații - Proprietățile ușoare ale magneziului aduc perspective deosebite pentru aplicațiile de magneziu. Ca una dintre metodele eficiente pentru prevenirea coroziunii metalice, anodii de sacrificiu de magneziu pot fi utilizate pe scară largă în conductele de fier subteran, conductele de ulei, rezervoarele de depozitare, instalațiile offshore și uz civil.
În plus, pulberea de magneziu este, de asemenea, utilizată la fabricarea de produse chimice, pirotehnică, rafturi de semnal, agenți de reducere a metalelor, acoperiri de vopsea, fire de sudare și agenți noduliști pentru fier ductil. Magneziul este inflamabil, deci poate fi folosit ca flacără. Principiul este că flacăra este umplută cu magneziu, aluminiu, azotat de sodiu, nitrat de bariu și alte substanțe. După detonare, magneziul arde rapid în aer, emisând o lumină albă orbitoare care conține raze ultraviolete și, în același timp, eliberează căldură pentru a descompune nitrații. În comparație cu plasticul, aliajul de magneziu are avantajele greutății ușoare, rezistența specifică ridicată, amortizarea bună a vibrațiilor, performanța de oboseală termică bună, nu ușor de îmbătrânit, o conductivitate termică bună, o capacitate de protecție electromagnetică puternică, performanța procesului de turnare foarte bună, mai ales ușor de reciclat. Este o nouă generație de materiale structurale de înaltă performanță pentru a înlocui oțelul, aliajele de aluminiu și materialele plastice de inginerie. Pentru a se adapta la tendința de dezvoltare a integrării ridicate și a miniaturizării dispozitivelor electronice și de comunicare, aliajele de magneziu sunt ideale pentru transport, informații electronice, comunicații, computere, echipamente audio-vizuale, instrumente portabile, motoare, silvicultură, textile, centrale nucleare și alte produse. Material. Țările dezvoltate acordă o importanță deosebită dezvoltării și aplicării aliajelor de magneziu, în special în aplicarea produselor electronice portabile, cum ar fi piese auto și computere de caiet. Rata anuală de creștere este de 20%, ceea ce este foarte atrăgător, iar viteza de dezvoltare este uimitoare.
În calitate de Oraș de Aparate Home, Qingdao, țara mea, a investit succesiv de 210-350 de milioane de yuani pentru fabricarea carcaselor de telefonie mobilă, camere digitale, computere laptop, carcase PDA, carcase audio-vizuale de înaltă calitate și alte produse, cu o producție anuală de 16 milioane de piese, devenind primul aliaj de magneziu. Dezvoltați și aplicați baza de industrializare. Profilurile și conductele din aliaj de magneziu sunt, de asemenea, utilizate pentru a face rame pentru biciclete, scaune cu rotile, reabilitare și echipamente medicale.
Noua dezvoltare a aliajelor de magneziu
1. Aliaj de magneziu rezistent la încălzire
Rezistența slabă la căldură este unul dintre motivele principale care împiedică aplicarea largă a aliajelor de magneziu. Când temperatura crește, rezistența și rezistența la fluaj scad semnificativ, ceea ce face dificilă utilizarea ca material pentru piesele cheie (cum ar fi piesele motorului) în industrii precum automobilele. să fie mai utilizat pe scară largă. Elementele de aliere utilizate în aliajele de magneziu rezistente la căldură dezvoltate sunt în principal elemente de pământ rare (RE) și siliciu (SI). Pământul rar este un element important utilizat pentru a îmbunătăți rezistența la căldură a aliajelor de magneziu.
Rarele aliaje de magneziu care conține pământ QE22 și WE54 au o rezistență ridicată la temperatură comparabilă cu cea a aliajelor de aluminiu, dar costul ridicat al aliajelor de pământ rare este un obstacol major pentru aplicarea lor pe scară largă.
2. Aliaj de magneziu rezistent la coroziune
Rezistența la coroziune a aliajelor de magneziu poate fi rezolvată în două moduri: ① Limitați strict conținutul elementelor de impuritate precum Fe, Cu și Ni în aliaje de magneziu. De exemplu, rezistența la coroziune a aliajului de magneziu AZ91 CP de înaltă puritate în testul de pulverizare a sării este de aproximativ 100 de ori mai mare decât a AZ91C, depășind pe cea a aliajului de aluminiu turnat A380, și mult mai bun decât oțelul cu conținut scăzut de carbon. ② Tratamentul la suprafață al aliajelor de magneziu. Conform diferitelor cerințe de rezistență la coroziune, pot fi selectate tratarea suprafeței chimice, tratamentul de anodizare, acoperirea organică, electroplarea, placarea cu electrolesă, pulverizarea termică și alte metode. De exemplu, rezistența la coroziune a aliajului de magneziu placat cu electrolesă o depășește pe cea a oțelului inoxidabil.
3. Flame Retardant Magnesium Aliaj
În procesul de topire și turnare, aliajele de magneziu sunt predispuse la combustia oxidativă violentă a alcanilor în flăcări. Practica a dovedit că metoda de protecție a fluxului și SF6, SO2, CO2, AR și alte metode de protecție a gazelor sunt metode eficiente de ignifug, dar vor provoca poluare gravă a mediului în aplicare și vor reduce performanța aliajului și vor crește investițiile în echipament. Adăugarea calciului la magneziu pur poate îmbunătăți mult capacitatea de combustie anti-oxidativă a lichidului de magneziu, dar deoarece adăugarea unei cantități mari de calciu va deteriora grav proprietățile mecanice ale aliajelor de magneziu, această metodă nu poate fi aplicată practicii de producție. Balama poate preveni oxidarea suplimentară a aliajului de magneziu, dar atunci când conținutul de balamală este prea mare, acesta va provoca îngroșarea cerealelor și va crește tendința de fisurare la cald.
4. Forță mare și aliaj de magneziu ridicat de duritate
Rezistența la temperatura camerei și rezistența plastică a aliajelor de magneziu existente trebuie îmbunătățite în continuare. Adăugarea de Ca și Zr la aliaje MG-ZN și MG-Y poate rafina semnificativ boabele și le poate îmbunătăți rezistența la tracțiune și rezistența la randament; Adăugarea Ag și TH poate îmbunătăți proprietățile mecanice ale aliajelor MG-Re-ZR, cum ar fi conținutul aliajului QE22A al AG are proprietăți de tracțiune la temperatura înaltă a camerei și rezistență la fluaj și a fost utilizată pe scară largă ca turnări de înaltă calitate pentru aeronave și rachete; Prin metalurgia cu pulbere rapidă de solidificare, raportul de extrudare ridicat și extrudarea unghiulară a canalului egal, aliajul de magneziu poate fi boabele sunt prelucrate foarte fin pentru a obține o rezistență ridicată, plasticitate ridicată și chiar superplasticitate.
5. Tehnologia de formare a aliajului MAGNESIUM
Formarea aliajului de magneziu este împărțită în două metode: deformarea și turnarea. În prezent, procesul de formare a turnării este utilizat în principal.
Turnarea la matrițe este cea mai utilizată metodă de formare a aliajelor de magneziu.
Noile tehnologii de turnare a matrițelor din aliaj de magneziu dezvoltate în ultimii ani includ turnarea în vidare a matriței și turnarea matriței încărcate de oxigen. Primul a produs cu succes AM60B Magnezium Alloy Motomobil și roți de direcție, iar cel de -al doilea a fost folosit și pentru a produce piese din aliaj de magneziu pentru automobile
Aplicarea aliajului de magneziu
Aliajele de magneziu sunt cele mai ușoare materiale structurale metalice din aplicații de inginerie și sunt utilizate pe scară largă în industriile aerospațiale, militare și auto. Înlocuirea aluminiului și oțelului cu magneziu poate reduce considerabil greutatea structurală. Reducerea greutății are o semnificație deosebită pentru părți structurale, cum ar fi aerospațial, aviație, electronică și comunicații, în special instrumente de transport.
Țara mea este bogată în resurse de magneziu, precum și capacitatea de producție, producția și exportul de magneziu primar clasat pe primul loc în lume. Prin urmare, modul de utilizare a avantajelor resurselor de magneziu ale țării mele, transformarea avantajelor resurselor de magneziu în avantaje tehnologice și economice, promovează dezvoltarea economică națională și îmbunătăți competitivitatea internațională a industriei de magneziu a țării mele este o sarcină urgentă în fața noastră.
Disclaimer: Tot conținutul de mai sus provine de pe platforme majore, iar drepturile de autor aparțin autorului inițial. Ne exprimăm recunoștința față de autorul inițial. Conținutul articolului este utilizat doar pentru schimbul de informații și este doar pentru referința cititorilor. Dacă există vreo încălcare a dreptului de autor inițial, vă rugăm să ne informați. După verificare, vom elimina conținutul relevant cât mai curând posibil.
--------------------------------------------SFÂRŞIT----------------------------------------------