高導(dǎo)熱鎂合金型材是一種新型的輕質(zhì)材料,具有的導(dǎo)熱性和機械性能,被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。GB/T38714-2020《高導(dǎo)熱鎂合金型材》為高導(dǎo)熱鎂合金型材的生產(chǎn)和應(yīng)用提供了技術(shù)規(guī)范。
高導(dǎo)熱鎂合金型材的主要特點是導(dǎo)熱系數(shù)高、密度低、機械強度高、成形性好等。這些特點使得高導(dǎo)熱鎂合金型材非常適合用于制造各種設(shè)備和工具。例如,在電子產(chǎn)品制造中,高導(dǎo)熱鎂合金型材可以用于散熱器、散熱片等部件,有效降低了電子產(chǎn)品的溫度,延長了使用壽命。
此外,高導(dǎo)熱鎂合金型材還可以用于汽車制造中的發(fā)動機艙蓋、底板等部位,可以提高汽車發(fā)動機的效率和安全性。在工業(yè)生產(chǎn)中,高導(dǎo)熱鎂合金型材還可以用于制造航空航天設(shè)備、化工設(shè)備、軍事裝備等重要領(lǐng)域。
GB/T38714-2020標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了高導(dǎo)熱鎂合金型材的化學(xué)成分、力學(xué)性能、表面質(zhì)量等指標(biāo)要求,為高導(dǎo)熱鎂合金型材的應(yīng)用提供了技術(shù)保障。在生產(chǎn)過程中,需要嚴(yán)格控制合金的化學(xué)成分和加工工藝,以確保高導(dǎo)熱鎂合金型材具有的機械性能和導(dǎo)熱性能。
總之,高導(dǎo)熱鎂合金型材GB/T38714-2020在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常廣泛,具有的市場潛力。未來隨著科技的不斷進步,高導(dǎo)熱鎂合金型材的性能將會更加,應(yīng)用范圍也將進一步拓展。
同鋁合金一樣,鎂合金鑄錠也常常顯現(xiàn)裂紋,不過鎂合金的裂紋敏感性比鋁合金的輕得多,型式也有較大差別,也可以分為熱裂紋與冷裂紋,不過鎂合金的冷裂紋相當(dāng)少見,僅在MB5和MB7合金錠中偶爾出現(xiàn),因此鎂合金的熱裂紋廢品量占95%以上。
熱裂紋
鑄錠在有效結(jié)晶區(qū)間形成的裂紋稱熱裂紋。在結(jié)晶區(qū)間內(nèi)收縮困難是產(chǎn)生熱裂紋的主要原因。合金在給定條件下,凡是能縮小脆性區(qū)溫度范圍、減少脆性區(qū)內(nèi)收縮困難的因素都可以減小熱裂紋敏感性。
合金熱裂紋敏感性高低可根據(jù)其脆性區(qū)內(nèi)塑性A和線收縮ε的大小判斷,即根據(jù)溫度-塑性圖可判斷合金敏感性。還A大于0.5%的幾乎不產(chǎn)生熱裂紋。而當(dāng)A=0時則稱之為脆性區(qū),這時產(chǎn)生熱裂紋的幾率可以說是了。合金脆性的上限≤固液區(qū)的上限,而其下限則≤固液區(qū)的下限。
對鎂合金熱裂紋敏感性有影響的主要因素:合金成分與工藝因素。
化學(xué)成分
實驗證明,凡是能細(xì)化晶粒的因素都能降低合金脆性區(qū)的上限,也就是可以縮小脆性的溫度范圍。因為晶粒越細(xì),則越有利于晶間變形,減少結(jié)晶時的收縮阻力,裂紋就不會產(chǎn)生了。例如向Mg+4.5%Zn合金添加0.8%Zr,其固相線由344℃提高到550℃,脆性區(qū)縮小了206℃,同時還降低了固液區(qū)內(nèi)的線收縮和提高了固液區(qū)的塑性,這三者都有利于消除熱裂紋。
另外,凡是增大共晶量的組元,都會提高合金的固液區(qū)內(nèi)的塑性。因為增大共晶量,可增大晶界液膜厚度,從而有利于晶界變形,將大大改善補縮條件和裂紋“修復(fù)”條件,不但熱裂數(shù)量減少,而且程度也顯著減輕。
共晶量和裂紋敏感性并不是呈線性關(guān)系,當(dāng)共晶量小于其一極限值時,裂紋傾向性小,當(dāng)增加到某一值后,敏感性驟升,再繼續(xù)加大共晶量,則敏感性又下降,一直到零。
鎂合金的熔煉鑄造工藝與鑄錠品質(zhì)對鎂材質(zhì)量、成品率高低攸攸相關(guān),實踐統(tǒng)計證明,鎂材缺陷的75%以上都或多或少是由于鑄錠帶來的。鎂合金錠的鑄造的鑄造工藝有:鐵模鑄造,水冷模鑄造與半連續(xù)鑄造。前兩種工藝現(xiàn)在很少用了,所生產(chǎn)的錠坯還不到總數(shù)的5%。半連續(xù)鑄造法的優(yōu)點可概括為:
凝固速度快,改善了鑄錠組織,減少了成分偏析,提高了錠坯的力學(xué)性能。
由于改善了熔鑄系統(tǒng),減少了氧化夾雜及其他非金屬夾雜物,金屬雜質(zhì)含量也有所下降,合金純凈得到了很大提高。熔鑄設(shè)備對MA8合金的純凈度也有一定的影響。
合理的結(jié)晶順序,鑄錠的致密度得到提高,錠中心的疏松大幅度地下降。
錠的長度有很大提高,切頭、切尾等幾何廢料的相對量有很大減小。
實現(xiàn)了機械化或甚至半自動化生產(chǎn),勞動條件得到很大改善,勞動生產(chǎn)率顯著提高,產(chǎn)品品質(zhì)也有很大提高。
當(dāng)然,盡管半連續(xù)鑄造法的優(yōu)點很多,不可避免地也會存在一些不足之處,諸如:
鑄錠內(nèi)部因凝固速度快,會產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力,而合金的塑性又不大,因而裂紋傾向性大,廢品率比鐵模鑄造時的大得多,鐵模鑄造幾乎無一裂紋。
由于凝固速度快,有些合金元素如錳會產(chǎn)生較嚴(yán)重的晶內(nèi)偏析,為了消除這種缺陷,須進行長時間的均勻化退火,因而生產(chǎn)成本上升,而且性能得不到充分的。
由于凝固速度大,液穴內(nèi)的溫度梯度也會相應(yīng)地上升,雖不利于金屬中間化合物顆料的過于長大,但卻使它易于產(chǎn)生。
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