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                高強度、能變形,稀土☆鎂合金“改頭換面”!
                2020-03-30 10:53:23 來源: 科技日報
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                  工人操作※稀土這灰色小蛇鎂合金的澆鑄。受訪者供圖

                ??????? 近日,內蒙古包頭稀土研究院開發出了鋯顆粒』尺寸低於▅600納米的稀土鎂鋯晶粒細化劑產品,填⊙補了對應高效率、低成本鎂合金晶粒細化劑的產品空白。

                ??????? “這為開發面向航空飛行器座椅、汽車安全構件〖、高速列車輕量化等軌道交通裝備的高強度鑄造/變形鎂合金材料ω 提供了可能。”包頭稀土研究院鎂合金項目組主任、高級工程師胡】文鑫說。

                ??????? 合金金光散去更耐用,產業化意義非凡

                ??????? 目前,我國工業領域普遍采用鎂鋯中間合金作為○晶粒細化劑,市場現有產品存在鋯元素細化效率低(低於40%)、鋯顆粒確實大量沈積、細化︾劑成本高、雜質含量高以及細化工藝操作不穩定等〗諸多問題,給實際工業應用帶來不小困難。

                ??????? “鎂合金的晶粒尺寸控制技術是對鎂合金材料性能調控的最根¤本、最顯著的技術方法之不然對我們沒好處一,鋯元素和稀土元素均為鎂合金的有效細化元▆素,如何充分發揮好這些元素在合金中的作用,是我們一直研究的重點。”胡文鑫說。

                ??????? 基於前期針對稀土和鋯元素對鎂合金耦合細化機制的研究成果,包頭稀土研究院輔之以全新的冶金工藝制ㄨ備方法,讓分布更密集、體積更小的鋯粒子為鎂晶核提供更多的№附著機會,同時稀土元素加強了結晶過程中鎂晶核在鋯粒子表面的附著能力,可以實現不由感嘆鎂合金晶粒的高效率細化。

                ??????? 數據顯示,稀土鎂鋯晶粒細化劑中的細化粒子尺寸→較傳統降低2/3,納米級顆粒含量占粒子總量的60%以上,顆粒之間無團聚現象。合金材料經細↑化後,晶粒尺寸可再降低20%,達到35微米以下,晶粒細化效果顯著,更細的晶粒將為材料帶來更好你如今身為城衛兵統領的力學性能。

                ??????? 目前該產品已經完成小規模生產工藝的研發,產品已經客戶使用驗證,產品細化效率々大於80%,成本較傳統鎂鋯晶粒細化劑降低20%以上。

                ??????? 胡文鑫表示:“這項技術對稀◥土鎂合金鑄錠產品的產業化意義非凡,它可以有效地減少產品內外金屬顆粒的不那我們也算是親家均勻性,讓內外合金顆粒大小基本保持一致,極大地提高□合金的應力水平,讓待遇了合金更耐用。”

                ??????? 節約成本,性能等同現有材料

                ??????? 伴隨新能源汽車以及國內ㄨ5G通訊的高速發展,更輕、散熱性能更好、耐腐蝕性能優異的輕合金材料市場需求強烈,但對應性能的要求也越發苛刻。

                ??????? “針對內蒙古地區特有稀土資源優勢,我們對鑭、鈰等稀土元素對鎂合金散熱性能◥的作用機制進行研究,開發出系列低成本散熱稀土請推薦鎂合金工程材料,綜合性能已等同於現↓有鋁合金散熱材料,散熱器件的制作成本相比鋁合金節約5%以上。”胡文鑫很自信地說。

                ??????? 基於稀土對鎂合速度比你要快上不少啊金散熱性能的作用機制和對鎂合金的晶粒尺寸控制技術的突破,包頭稀土研』究院在半連續鑄造及冷室壓鑄的產業化方面取得了新突破。

                ??????? 目前,國內外對稀土鎂合金壓鑄工藝的專項研⌒ 究較少。“我們聯合東北大學、上海交通大學集中自主研發了半傲光頓時大喜連續意思鑄造技術,突破熔體凈化細晶技■術、低頻電磁鑄造控制技術、自流式澆鑄控制技術等技▽術,經過技術集成,突破性解決大尺寸稀土鎂合金棒材內應力大、徑向晶粒尺寸差異≡大、力學性能不均等這一突破技術難點。”胡文鑫介紹說,這項合成技術代表♂國內領先的鎂合金材料半連續鑄造技術,為後續大▲尺寸、高品質鍛造火球沉聲問道輪轂以及擠壓型材的低成本化奠定了技術與產品基礎。

                ??????? 包頭稀土▂研究院引進內蒙古地區科研院所中的最大噸位冷室壓鑄系統QC-830,現已實現終于成功了工業常用泵機電機外殼的壓鑄制備,具備了300噸/年稀土鎂合金薄壁器件制備能力,相比】傳統重力鑄造、砂型鑄造等方式,綜合々效率提升30%,僅人工成本支出一項降低幅度達60%,對稀土鎂合金材料的下遊終端應用起到有力推進作◥用,稀土鎂合金壓鑄技術與產品終端市場未來可期。

                ??????? 對未來的♀技術研發,胡文鑫表示,研發團隊將面向通訊工程及◆民用電子行業的高性能散熱鎂合金與功能性鎂合金材料進行研究;對鎂合金材︼料的低壓鑄造、半固態成型等加工成型技術進行研發,實現對你們沒事都算不錯了應器件與制品的示範化應用。(李寶樂 記者 張景陽)

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