1．引言
自20世纪90年月初起头，国际上首要金属材料的应用成长趋向发生了显著转变，钢铁、铜、铅、锌等传统材料的应用增添迟缓，而以镁合金为代表的轻金属材料异军突起，以每年20%的速度持续增添。镁合金可分为锻造镁合金和变形镁合金。镁合金按合金成分分歧首要分为Mg-AI-Zn-Mn系、Mg-AI-Mn 系和Mg-AI-Si-Mn系、Mg-AI-RE系、Mg-Zn-Zr系和Mg-Zn-RE系。
密度（20℃）：1.738g/cm3；熔点：650℃；沸点：1107℃；熔化热：8.71kJ/mol；汽化热：134kJ/mol；比热熔 (20℃)：102.5J/kg.K；线胀系数：25.2×10－6/K；热导率：155.5W/m.K；电阻率：44.5nΩ.m；电导率：38.6% IACS
2．镁合金的机能特点及应用现状
镁合金具有以下几方面的特点：
(1)重量蔷删合金的比重约1.7，为锌的1/4，钢的1/5，甚至比铝合金(比重约2.7)的比重也轻1/3。
(2)镁合金具有的“高强度、重量轻”特征使其可在钢、铸铁、锌合金甚至铝合金的传统应用中庖代上述材料。
(3)优良的导热性、相对于工程塑料极佳的吸震性，较佳的机械强度、抗冲击性及耐磨性。
(4)抗EMI电磁波：镁合金为非磁性金属，电磁遮掩机能优良。
(5)尺寸不变性高：不易因情形温度转变实时刻而改变。
(6)可收受接管：镁合金具有100%完全收受接管的特征，更合恰当今环保要求。
应用财富——应用产物
镁合金的首要用途在于轻量化。今朝镁合金压铸品的应用财富以汽车零组件为主，约占80%以上，其次为3C财富，其它如自行车、器材工具、行为用品及航天堂防也都在其应用规模之内。
汽车零件——车座支架、仪表板及托架、电动窗电机壳体、升降器及轮轴电枢、油门踏板、音响壳体、后视镜架
自行车零件——避震器零件、车架、曲柄、花壳、三/五通零件、轮圈、刹车手把
电子通信——标识表记标帜本计较机外壳、MD外壳、移动电话外壳、投影机外壳
器材工具——手提电动锯机壳、鱼钓自动收线匣、节制阀、相机机壳、摄像机壳
(2)钝化措置：钝化措置是操作金属概况与溶液间的非电解化学纺暌钩发生不消融、无机盐概况薄膜，其目的除了可提高耐蚀能力外，其钝化膜亦可作为涂装之基底，以增添涂装的附出力。
信息、通信产物77％：此鱿负标识表记标帜本计较机39%，数字摄影机19%，移动电话14%，数码相机5%，投影仪6%，其它电子产物17%。
汽、机车零件18%：此鱿负汽车零件88%，机车零件12%。
农林机械5％：此鱿负农林业机械41%，电动工具27%，行为用品8%，其它24%。
美国政府与三年夜汽车公司(Ford)、通用(GM)、克莱斯勒(Chrysler)于1993年提出PNGV(Partnership for a New Generation of Vehicles)打算，但愿在2004年开发6人座省油车，以每100公里耗油3公升为方针，首要在于车体结构与动力系统的轻量化设计开发。
镁合金切削力小，切削能耗低，切削过程中发烧少，鞘煨凶断，刀具磨损小，寿命显著延迟，是以，加工镁合金可进行高速、年夜切削量切削，这在必然水平上抵消了镁合金价钱较高的弱点。原则上任何刀具材料，搜罗通俗碳素钢都可以用于加工镁合金，多量量切削加工时，一捌揭捉用硬质合金刀具，金刚石刀具首要用在概况质量要求较严的情形，车削镁合金一般也选用金刚石刀具。但镁合金燃点低(650℃)，在加工中必需用矿物油进行强力冷却，并把镁的切屑迅速年夜加工区运走。此外，高速切削时，镁合金有粘结刀具概况形成积屑瘤的情形。降低变形的法子首要有以下几方面：
悬明日派统总成——零件名称：车轮，备用轮胎，节制臂(2个，后方)，节制臂(2个，前方)，引擎架，后方支架
航天堂防——航空用通信器和雷达机壳、飞机升降架轮壳
内装总成——零件名称：仪表板、横梁，仪表板支架，椅背椅座，气囊零件
标的目的盘总成——标的目的盘零件
车身总成——零件名称：保险杆补强悍梁，锻造车门内衬，锻造A/B柱，挡风片开关补强材，行李架，侧镜
刹车系统总成——零件名称：ABS零件，离合器/刹车踏板托架，踏板零件
电气机械零件——交流电箱，音响/EEC零件，雨刷电机，交流电/AC托架
动力系统总成——传动(阀体、箱、侧盖、启动器)，传动箱(总重量12kg的15%)，策念头组，支撑托架，罩套(油/水泵，机车马达)，汽缸盖，吸气派管，引擎支架，油盖，前盖
3．镁合金加工的问题
基于以上优异的特征，使镁合金在未来成长中具有很强的优势，更合适今世对情形呵护、可持续成长的要求，是庖代钢铝材的最佳选择。因为镁金属化学活性年夜，给镁合金零部件的加工带来一系列的问题，故障了镁合金的推广使用，首要表此刻：
(1)极易发生电化侵蚀。在冶炼、制造上需出格注重，在防蚀措置上也较其它金属坚苦。是以，为了使镁合金的应用加倍普遍，对于镁合金的侵蚀机制、防蚀机制、概况措置手艺及工件防蚀设计，需要有更多的措置轨范。
行为用品——网球拍、滑雪板固定器、球棒、射弓中段与把手
(3)工件变形的问题。镁合金的线膨胀系数比钢和铸铁年夜，切削热、温差等身分城市直接影响镁合金零件的精度，需要在选择加工余量、刀具几何参数、切削用量以及工装夹具的设计、检测体例的选择等方面有很好的法子。
4．切削加工手艺要点
4.1 加工过程中防锈法子
4.2 零件概况后续防锈措置
(2)燃点低。在切削过程中必需考虑温度的影响，以防止切屑燃烧，并在加工中要采纳响应的法子和前提才能真正杜绝事情的发生。
(1)概况预清洗(前措置)：镁合金产物经由压铸或锻造等轨范，其概况易混人氧化物、润滑剂、油脂等污染物，是以前措置的目的在于洁净镁合金概况以利后续措置。首要用两种体例清洗:①机械清洗，以分歧研磨、粗抛光、干式及湿式磨蚀喷射等体例达到要求的概况粗拙度；②化学清洗，以溶剂清洗、碱洗、酸洗，造成其分歧的概况状况。
(3)阳极化措置：阳极措置可发生阳极氧化膜，年夜幅晋升耐蚀能力；发生金属光泽质感，具备美不美观装饰浸染，其氧化膜也作为后续涂装基底，增添涂装的附出力。如不美观能在后续封孔措置得好，生成的致密氧化层可提高概况硬度及抗蚀性。
(4)电镀措置：操作电镀手艺可改变镁合金材料概况颜色、外不美观，以达到所需之功能性及装饰性目的。一般在考虑提高电镀层附出力时，会在电镀措置前进行数次打底的前置措置，如锌置换、铜置换、无电镀镍等。
(5)金属覆层：金属覆层可进一步防蚀及增添概况机械性质、硬度，年夜而达到在非凡情形前提下最终选择轻量化镁合金的目的。
4.3 镁合金加工过程中防止燃烧的法子
(1)日常打点过程中的法子
在划定的场地加工镁合金零件，工作现场需整洁、敞亮、通风。要实时清理工作现场的镁屑，禁绝在机床旁边堆放切屑，而应在厂房外指定专用容器放置切屑。每台加工机床旁应设置装备摆设干粉灭火器或灭火用的干沙。
零件应整洁排放在指定的库位，不许可接触地面；存放零件的处所应采纳防潮法子；用布蘸汽油擦拭涂有防锈油的零件概况，吹干后才能进行加工；全数化学措置工序，即启封、氧化和涂漆工序应记其实过程卡上；零件启封后到投人加工不得跨越15日夜；零件经由划线后，氧化膜会被破损，是以划线应在最后氧化前进行；采用干式切削加工，不得用润滑油和冷却液冷却，加工螺纹时许可用机油润滑冷却；全数机械加工工序应在最后氧化之前进行，奸细作况下，许可最后氧化后进行个体机械加工。零件的全数锐角应倒圆，以获得最好的呵护；年夜机械加工去氧化膜起头，每隔10日夜进行氧化措置。
(2)手艺规范法子
选择合适的切削用量和刀具几何参数，尽量避免小于0.05mm的吃刀深度，连结刀具的尖锐和断续切削状况，避免发生薄的带状切屑。
(3)设备情形法子
尽可能采用干式高速切削，不使用冷却液，空气自然冷却，设置装备摆设冲水排屑装备。因为遇水的镁合金粉末轻易发生氢气，所以出产加工时尽可能使用矿物油(严禁使用酸性切削剂)，对于油类切削液的机床需具有防漏设计。此外，在断根镁屑时，尽可能不要接触水。
4.4 削减零件加工过程变形的法子
(1)手艺规范：将粗加工与精加工分隔，在粗加工阶段去除年夜部门余量，对框架类镁合金零件，出格是薄壁类零件，可以采纳粘贴阻尼材料的体例降低加工时的切削振动变形。考虑加工过程减震措置，减小切削余量和温差。粗加工与精加工工序间放置人工或者自然时效及响应的回火热措置，以尽可能释放零件内部应力，减小加工后变形。
(7)机械加工特征：如不美观设镁切削所需动力为1，则铝是1.8，黄铜是2.3，铸铁是3.5；且比重轻，切削惯性小，可高速切削。
(2)合理的刀具几何参数：采用畴前角，一般γ=20°～30°，粗加工取较小值，精加工时α=10°～15°,λs=60°～75°。年夜的刃倾角可增添切削力。同时，要考虑后刀面的磨损对切削力的影响，是以，节制后刀面的磨损连结刀具的尖锐水平也是降低切削力的有师法子。主偏角对切削力有直接的影响，减小主偏角、增年夜切削深度与走刀量的比值对切削区内的散热有很好的浸染。一般主偏角Hγ=30°～45°。
(3)选择适合的切削用量：采用高速铣削手艺进行加工，切削热根基都由切屑带走，也可以适被选择年夜走刀量、年夜切削深度。
5．结语
镁合金正在年夜一般结构锻造件向着高机能轻合金结构框架、慎密复杂应用前提的标的目的成长，正在由军工向着平易近用不竭推广，同时加工手艺向数控化、高速化、自动化手艺标的目的成长，向材料制备与构件成形同时制造的标的目的成长；制造手艺向信息化、数字化及设计一制造一体化标的目的成长。我国镁合金制造手艺正处在一个新的转变时代，它将为新一代工业与平易近用设备的研制供给更前进前辈的材料与制造手艺。
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