盡管鎂合金在汽車(chē)上的應(yīng)用具有其它金屬不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，但在過(guò)去幾十年中，由于價(jià)格和生產(chǎn)技術(shù)方面的原因，鎂合金一直未得到廣泛應(yīng)用，近年來(lái)隨著鎂價(jià)格逐漸下降，使鎂合金在汽車(chē)中全面應(yīng)用逐漸成為可能，世界范圍內(nèi)各主要汽車(chē)生產(chǎn)國(guó)不斷加大在鎂合金開(kāi)發(fā)和應(yīng)用技術(shù)研究上的投入，從而一些新技術(shù)相繼問(wèn)世。

 1. 耐蝕鎂合金

鎂合金的耐蝕性的問(wèn)題可通過(guò)2個(gè)方面來(lái)解決：1嚴(yán)格限制鎂合金中的 Fe、Cu、Ni等雜質(zhì)元素的含量。例如，高純AZ91HP鎂合金（Mg、Al、Zn）在鹽霧試驗(yàn)中的耐蝕性大約是AZ91C鎂合金（Mg、Al、Zn）的100倍，超過(guò)了壓鑄鋁合金A380（Mg、Al、Zn）比低碳鋼還要好。2對(duì)鎂合金進(jìn)行表面處理。根據(jù)不同的耐蝕性要求，可選擇化學(xué)表面處理，陽(yáng)極氧化處理、有機(jī)物涂覆、電鍍、化學(xué)鍍、熱噴涂等方法處理。例如，經(jīng)化學(xué)鍍的鎂合金，其耐蝕性超過(guò)了不銹鋼。

2  耐熱鎂合金

耐熱性差是阻礙鎂合金廣泛應(yīng)用的主要原因之一。當(dāng)溫度升高時(shí)，鎂合金的強(qiáng)度和強(qiáng)蠕變性能大幅度下降，使它難以作為關(guān)鍵零件（如發(fā)動(dòng)機(jī)零件）材料在汽車(chē)工業(yè)中廣泛應(yīng)用。耐熱鎂合金的研究與開(kāi)發(fā)主要圍繞新合金研究和改善現(xiàn)有鎂合金的高溫性能兩個(gè)方面進(jìn)行。

Mg-Al-Si（AS）系合金是德國(guó)大眾汽車(chē)公司開(kāi)發(fā)的壓鑄鎂合金。當(dāng)在175℃時(shí)，AS41合金的蠕變強(qiáng)度明顯高于A(yíng)Z91（Mg、Al、Zn）和AM60（Mg、Al、Zn）合金。

20世紀(jì)80年代，國(guó)外致力于利用Ca來(lái)提高鎂合金的高溫拉強(qiáng)度和蠕變性能表現(xiàn)良好。日本東北大學(xué)采用快速凝固法制成的具有100-200nm晶粒尺寸的高強(qiáng)鎂合金，強(qiáng)度為超級(jí)鋁合金的3倍，并具有超塑性、高耐熱性和高耐蝕性。

3  阻燃鎂合金

鎂合金在熔煉燒鑄過(guò)程中易發(fā)生劇烈的氧化燃燒。上海交通大學(xué)輕合金精密成型國(guó)家工程中心通過(guò)同時(shí)加入幾種元素，開(kāi)發(fā)了一種阻燃性能和力學(xué)性能均良好的轎車(chē)用阻燃鎂合金，成功進(jìn)行了轎車(chē)變速箱蓋的工業(yè)試驗(yàn)。

4   高強(qiáng)高韌鎂合金

現(xiàn)有鎂合金的常溫強(qiáng)度和塑韌性均有待進(jìn)一步提高。在Mg-Zn和Mg-Y合金中加入Ca、Zr可顯著細(xì)化晶粒，提高其抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度；加入Ag和Th能夠提高M(jìn)g-稀土-Zr合金的力學(xué)性能，如含有Ag的QE22A合金具有較高的室溫拉伸性能和抗蠕變性能。

5   變形的鎂合金

雖然目前鑄造鎂合金產(chǎn)品用量大于變形鎂合金，但經(jīng)變形的鎂合金材料可獲得更高的強(qiáng)度、延展性及更多樣化的力學(xué)性能，可滿(mǎn)足不同場(chǎng)合結(jié)構(gòu)件的使用要求。因此開(kāi)發(fā)變形鎂合金具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。

美國(guó)成功研制了各種系列的變形鎂合金產(chǎn)品。通過(guò)擠壓和熱處理得到的Zk60（Mg、Al、Zn）高強(qiáng)變形鎂合金，其強(qiáng)度及斷裂韌性相當(dāng)于失效狀態(tài)的Al7075(Mg、Al、Zn)或Al7475（Mg、Al、Zn）合金。而采用快速凝固（RS）、粉末治金（PM）和熱擠壓工藝開(kāi)發(fā)的Mg-Al-Zn系EA55RS變形鎂合金，成為迄今報(bào)到的性能最佳的鎂合金，其性能不但超過(guò)常規(guī)鎂合金，比強(qiáng)度甚至超過(guò)7075鋁合金（Mg、Al、Zn），并具有超塑性（300℃，436℃），腐蝕速率與2024-T6合金（Mg、Al、Zn）相當(dāng)，成為先進(jìn)鎂合金材料的典范。日本最近開(kāi)發(fā)出超高強(qiáng)度的Mg-Y系變形鎂合金材料，可冷壓加工的鎂合金板材。

6   鎂合金成形技術(shù)

鎂合金成形分成變形和鑄造兩種方法，當(dāng)前主要使用鑄造成形工藝。壓鑄是應(yīng)用最廣泛的鎂合金成形方法。近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的鎂合金壓鑄新技術(shù)有真空壓鑄和充氧壓鑄，前者已成功生產(chǎn)出AM60B鎂合金（Mg、Al、Zn）汽車(chē)輪轂和方向盤(pán)，后者已用于生產(chǎn)汽車(chē)上的鎂合金零件。

鎂合金半固態(tài)觸變鑄造（Thixo-Molding）成形新技術(shù)近年來(lái)受到美國(guó)、日本和加拿大等國(guó)的重視。與傳統(tǒng)壓鑄相比，觸變鑄造無(wú)需熔煉、澆鑄及氣體保護(hù)。生產(chǎn)過(guò)程更清潔、安全和節(jié)能。但目前可供使用的半固態(tài)鑄造鎂合金材料相對(duì)選擇性小，需要進(jìn)一步發(fā)展適用于半固態(tài)鑄造鎂合金的鎂合金系列。

其它正在發(fā)展的鎂合金鑄造成形新技術(shù)有：鎂合金消失模鑄造、擠壓鑄造、低壓鑄造結(jié)合法、擠壓鑄造、流變鑄造結(jié)合法和真空傾轉(zhuǎn)法差壓鑄造等。

東莞市樂(lè)發(fā)精密五金制品有限公司