I. Allgemeine Magnesiumlegierungsklassen für die Verarbeitung von Kunststoffverformungen

Auf der Grundlage ihrer primären Legierungselemente können Magnesiumlegierungen in folgende Systeme eingeteilt werden:

• Mg·Al-Reihe (Mg·Al·Zn)

• Mg ∆Zn-Serie

• Mg·Mn-Serie

• Mg­Rare Earth (Mg­RE) -Reihe

• Mg·Li-Serie

  Zu den für die Kunststoffdeformation verwendeten Magnesiumlegierungen gehören:

  AZ31B, AZ40, AZ61, AZ63B, AZ80, M1C, ME20M, ZK60, ZK61, WE43, WE54, VW84M und LA103.
  Rolle der wichtigsten Legierungselemente
  Aluminium (Al)

  Aluminium ist eines der am häufigsten verwendeten Legierungselemente in Magnesiumlegierungen.Aluminium verbessert die mechanische Festigkeit erheblichDer übermäßige Aluminiumgehalt erhöht jedoch die Belastungs- und Zerbrechlichkeit.
   

  Zink (Zn)
   

  Zink hat eine maximale Feststofflöslichkeit von 6,2% in Magnesium, erhöht die mechanische Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Flüssigkeit.und erzeugt sowohl Festlösungshärtung als auch NiederschlagshärtungseffekteZinngehalte von über 1% können jedoch bei erhöhten Temperaturen zu heißen Kurzschlägen führen.Zink wird üblicherweise auch mit Zirkonium oder Seltenerd-Elementen kombiniert, um hochfeste, durch Niederschlag gehärteten Magnesiumlegierungen zu bilden.

  Mangan (Mn)
  Mangan verbessert in erster Linie die Korrosionsbeständigkeit von Magnesiumlegierungen.Verhinderung der Bildung schädlicher intermetallischer Verbindungen und erhebliche Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Mg-Al- und Mg-Al-Zn-Legierungen durch Meerwasser.
  Zinn (Sn) und Silber (Ag)
  Die Zugabe von Zinn verbessert die Duktilität und verringert die Tendenz zum Heißcracken während der thermischen Verarbeitung.5% Magnesium enthält und stärkt die Festlösung bei gleichzeitiger Verbesserung der Alterungsreaktion., wodurch die Hochtemperaturfestigkeit und die Kriechfestigkeit verbessert werden.
  Zirkonium (Zr)
  Zirkonium ist ein leistungsfähiger Kornraffinator in Magnesiumlegierungen, der die Gießqualität verbessert und die Formbarkeit bei der Kunststoffdeformation verbessert.
  Eisen (Fe), Kupfer (Cu) und Nickel (Ni)
  Eisen ist ein kritisches Verunreinigungselement, das die Korrosionsbeständigkeit sogar bei Spurenwerte erheblich beeinträchtigt.05% und kleine Mengen Nickel verringern ebenfalls die Korrosionsbeständigkeit erheblich, obwohl sie die Hochtemperaturfestigkeit verbessern können.

  Der Nickelgehalt muss unter 0,005% kontrolliert werden. 3/9

  Lithium (Li)

  Lithium hat eine hohe Löslichkeit in Magnesium und bietet eine Festlösungstestung, während die Legierungsdichte signifikant reduziert wird.
  Kalzium (Ca)

  Kalzium hat eine begrenzte Löslichkeit in Magnesium und bildet die Mg2Ca-Phase.und erhöhen die Zündtemperatur.
  Seltene Erdenelemente (RE)

  Seltenerdstoffe diffundieren langsam im Magnesium und bilden feine, stabile dispergierte Phasen.die zu einer verbesserten Festigkeit bei Raumtemperatur führt, Hochtemperaturfestigkeit und Kriechfestigkeit.
  
   

  I. Extrusionsverarbeitung von Magnesiumlegierungen

  Extrusion ist ein Druckformprozess, bei dem ein erhitztes Stück durch eine Matrize gezwungen wird, um die gewünschte Querschnittsform zu erhalten.Extrusionspressen können als horizontal oder vertikal eingestuft werden.
  
  

   

  Horizontale Extrusionspressen

  Bei horizontalen Extrusionspressen ist die Hauptbewegungsrichtung parallel zum Boden. Zu den wichtigsten Komponenten gehören der Behälter, die Matrize und der Ramm. Nach dem Beladen der Billet wird Druck durch den Ramm ausgeübt,die Magnesiumlegierung durch die Matrize drängt, um das erforderliche Profil zu bilden,.

  Vertikalpressen zur Extrusion
  
  

   

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  Vertikale Extrusionspressen verfügen über die Bewegung und Extrusionsrichtung senkrecht zum Boden.Vertikalpressen bieten Vorteile wie geringen Verschleiß, gleichmäßige thermische Verformung, ausgezeichnete Dimensionsstabilität und minimale Röhrenexzentrizität, so dass sie besonders für die Herstellung von Rohren und Hohlprofilen geeignet sind.

  Extrusionsmethoden

  Auf der Grundlage der Strömungsrichtung des Materials umfassen die Extrusionsverfahren:

  • Direkt (vorwärts) Extrudieren

  • Indirekte (rückwärts gerichtete) Extrusion

  • Kombinierte Extrusion

    Bei der direkten Extrusion fließt das Metall in die gleiche Richtung wie der aufgetragene Druck, was zu einer erheblichen Reibung zwischen der Schachtel und dem Behälter führt.Dieses Verfahren wird aufgrund der hohen Anpassungsfähigkeit der Anlagen und der stabilen Oberflächenqualität weit verbreitetDie typischen Extrusionstemperaturen für Magnesiumlegierungen liegen zwischen 300°C und 450°C.

    Bei der indirekten Extrusion bleibt die Schiebe im Verhältnis zum Behälter stationär, wodurch Reibung beseitigt und die Extrusionskraft erheblich reduziert wird.Dieses Verfahren ermöglicht höhere Extrusionsquoten bei niedrigeren Temperaturen und bietet eine einheitliche Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften, höherer Materialertrag und weniger Schrott.

    III. Profile und Anwendungen aus extrudierter Magnesiumlegierung
    Zu den extrudierten Magnesiumlegierungserzeugnissen gehören sowohl feste Profile als auch Hohlprofile.Hohle Profile erfordern komplexe Formgebungen mit Strömungskanälen und Schweißkammern, um Metallströme unter hoher Temperatur und Druck wieder zu verbinden.

   

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  Neben herkömmlichen Extrusionsmethoden wurden in der Forschung fortgeschrittene Techniken wie asymmetrische Extrusion, Rotationsrückwärtsextrusion, zyklische Extrusion, Sekundärextrusion,und Verbundbillet-ExtrusionDie Extrusion kann auch mit anderen Verfahren kombiniert werden, einschließlich Extrusion + Schmieden, Extrusion + Zeichnen und Extrusion + Walzen.

  Anoden für das Opfer

  Extrudierte Magnesiumopferanoden sind derzeit eines der am weitesten verbreiteten Magnesium-Extrusionsprodukte..
  Eisenbahnverkehr

  Magnesiumlegierungstextrusionen spielen eine Schlüsselrolle bei der Leichtigkeit von Schienenfahrzeugen, indem sie Vibrationen, Lärm und Energieverbrauch reduzieren und gleichzeitig die Nutzlastkapazität erhöhen.in Hochgeschwindigkeitszügen erfolgreich hochpräzise Profile aus Magnesiumlegierung eingesetzt wurden, einschließlich Seitenwandplatten, Gepäckträger, Bodenleitungsbahnen, Balken und Längsschienen.

  Textilmaschinen

  
  
   

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  Große hohle Profile aus Magnesiumlegierung werden in Warp-Strickmaschinen und Nadelbett verwendet, wodurch die Trägheit erheblich reduziert und die Betriebstabilität beim Hochgeschwindigkeitsbetrieb verbessert wird.

  Luft- und Raumfahrt
  In der Luft- und Raumfahrt und in militärischen Anwendungen nutzen Magnesiumlegierungsextrusionen ihre leichten Vorteile und ihre elektromagnetische Abschirmungsleistung.

  IV. Aktuelle Herausforderungen bei der Extrusion von Magnesiumlegierungen

  Obwohl sich die Kosten für die Aufbereitung von Schrauben an die von Aluminium in großem Maßstab nähern können, erfordern Magnesiumlegierungen in der Regel niedrigere Extrusionsgeschwindigkeiten, um Risse zu vermeiden, was zu einer höheren Produktion führt
  
  

   

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  Die Entwicklung von Hochgeschwindigkeitsextrudierbaren Magnesiumlegierungen ist für die

  Verringerung.
  2. Hohe Festigkeit bei hoher Produktivität

  Viele Magnesiumlegierungsprofile entsprechen derzeit den Festigkeitsniveaus von 6061 und 6063 Aluminiumlegierungen, wobei einige eine Zugfestigkeit von fast 500 MPa erreichen.Produktivität und Formbarkeit immer noch hinter Aluminiumlegierungen zurückDie laufenden Forschungen zielen darauf ab, hochfeste Magnesiumlegierungen zu entwickeln, die für die Hochgeschwindigkeitsextrusion geeignet sind und eine breitere industrielle Anwendung ermöglichen.

  Über die technische Unterstützung
  Dieser Artikel wurde von Hilbo Magnesium alloy Material co., Ltd., einem Hersteller und weltweiten Lieferanten von Materialien aus Magnesiumlegierungen, einschließlich Magnesiumlegierungsblechen, -platten, -röhren, -stangen,mit einer Breite von mehr als 20 mm,...und so weiter.
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