az91d镁合金
合金的多元构成与卓越性能特点
一、成分构成
此种合金以镁(Mg)为主要成分,占比约90%,辅以铝(Al)、锌(Zn)、锰(Mn)等,构成了其独特的性质。其中铝的占比在8.3%-9.7%之间,锌和锰的占比分别为0.35%-1.0%和0.15%-0.5%。对于杂质元素如铁(Fe)、铜(Cu)和镍(Ni)的含量则进行了严格的控制,铁的含量不超过0.005%,铜的含量不超过0.03%,镍的含量不超过0.002%。
二、性能特点详述
1. 物理性能
此合金的密度范围在1.81-1.82 g/cm之间,约为铝的2/3、钢的1/4,具有轻量化的优势。其导热系数为72 W/mK,表现出良好的散热性能。其线膨胀系数在25-26 μm/m℃,提示着在高温环境下其尺寸的稳定性值得我们关注。
2. 力学性能
此合金展现出了良好的抗拉强度和屈服强度,其抗拉强度范围为220-260 MPa,屈服强度为160 MPa。延伸率为3%-7%,显示出较高的可塑性。更令人瞩目的是,其比强度(强度与密度的比值)高达154,轻量化优势极为显著。其抗冲击性能优于铝合金,减震效果更是铝的100倍,显示出卓越的抗震性能。
3. 工艺性能
该合金压铸性能优异,能够制作复杂精密的零件,最小壁厚甚至可以达到0.5mm。其切削加工性良好,断屑容易、刀具损耗低,有利于提升加工效率。该合金表面处理的适应性广泛,支持电泳、阳极氧化等工艺,能够满足多样化的需求。
三、应用领域概述
此合金广泛应用于汽车工业、电子电器、航空航天以及运动器材等领域。在汽车工业中,用于制作变速箱壳体、离合器罩、方向盘支架等,能够实现超过10%的重量减轻,并提升5%的燃油效率。在电子电器领域,其被用于笔记本电脑外壳、手机中框等,满足电磁屏蔽和轻量化的需求。在航空航天领域,该合金被用于制作发动机零部件、机匣等,利用其高比强度来优化结构重量。在运动器材领域,如自行车框架、高尔夫球杆等也有广泛应用,以提高刚性并降低惯性。
四、环境适应性
此合金的耐腐蚀性优于纯镁,但在酸性或高湿环境下需加强防护。在高温环境下(>150℃)其力学性能会有明显的衰减,在高温应用场景下需配合耐热涂层使用。