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1、鎂合金系列課程鎂合金特性及壓鑄成型方法報告內容一、壓鑄的定義;二、壓鑄成型的工作原理;三、鎂合金壓鑄成型發展歷史;四、鎂合金材料特性;五、鎂合金壓鑄成型方法。一、壓鑄的定義：將熔融金屬通過高壓高速,使其充滿模具型腔成型的過程,稱為壓鑄.二、壓鑄成型的工作原理1.將需要成型之產品製作成模具;2.將金屬材料熔融;3.通過高壓高速將金屬熔融體充滿整個型腔;4.冷卻成型;5.開模取件。三、鎂合金壓鑄成型發展歷史a.商業性生產開始於1886年.b.至第一次世界大戰前,只有德國有生產技術.c.第一次世界大戰后,因軍用使需求量急速長,1939年全世界產量已達32
2、850公噸.d.第二次世界大戰中,鎂的需求量更加擴大,1943年美國產量即達184000公噸.e.戰爭結束后,軍需減少,戰時之生產能力,製造及設計技術轉為民生用途﹐至1984年全世界產能才達23萬公噸.f.近10年來其應用范圍日益廣泛﹐1997年使用量已達50萬公噸﹐其中壓鑄約占8萬公噸。四、鎂合金材料特性;1、鎂的化學性能：2、鎂在機械材料中的應用：3、鎂合金的特性：4、各元素之表示符號5、記號原則6、鎂合金的優點：7、鎂合金的缺點：8、各添加元素對鎂合金的影响;9、鎂合金的應用領域;1、鎂的化學性能：a.鎂屬於強2價金屬，為稀士金屬中第二活性原
3、素，故其保護相當重要。b.鎂與水很容易反應生成Mg(OH)2(在CO2作用下生成MgCO3),同時產生H2（在高溫下反應更加強烈，故鎂在制作中不可與水接觸)；c.鎂本身並無毒害作用，為人體之必須品；鎂的特性2、鎂在機械材料中的應用：鎂加於鋼材中，可增加鋼材的韌性（主要是去除鋼材中的S的成份）b.鎂加於鋁合金中，大大減少鋁合金的密度，為航天航空之較好材料。c.由於Mg具有不集熱的特性，故可直接用於制作手機、PDA、NoteBook等3C產品的外殼。d.鎂可直接用於制造航天航空產品。1>材料規格:DIN:德國工業標準BSI:英國標準協會JIS:日本工業
4、標準ISO:國際標準化組織ASTM:美國材料實驗協會SAE:美國汽車工程師學會AMS:美軍標準MIL:美國軍用規格以下以ASTM為利講解3、鎂合金的特性：3、鎂合金的特性：2>.鎂合金ASTM的命名原則：AZ91D順位（開發）Z（鋅）含量A（AL）含量鋅鋁4、各元素之表示符號（ASTM美國材料實驗協會）：A：鋁B：鉍C：銅D：鎘E：稀士類F：鐵G：鎂H：釷K：鋯L：鋰M：錳N：鎳P：鉛Q：銀R：鉻S：矽T：錫W：釔Y：銻E：鋅5、記號原則以ASTM（美國材料試驗協會）制定之規格標準表示合金名稱，以一個或致多三個字母表示主要合金原素，後面則為這些原素
5、之重量百分比％,元素以量的大小排列。6、鎂合金的優點：質輕：符合輕量化潮流，僅鐵的1/4；易回收：符合環保要求，回收率100％；電磁遮蔽好：符合健康要求；加工性好:符合加工要求；（切銷力：鎂1鋁1.8銅2.3鐵3.5）吸震性好：符合機械要求散熱性好：符合安全要求尺寸安定性好：符合裝配要求無磁性：符合使用要求耐磨性佳：7、鎂合金的缺點：材料成本高；後處理成本高耐蝕性差制程危險8、各添加元素對鎂合金的影响;鋁(Al);湯流改善,增加強度锌(Zn);抑制腐蝕,易造成脆裂;錳(Mn);與鐵(Fe)共生,抗腐作用;硅(Si);高溫強度,耐潛變性;硼(Be);
6、生成安定保護皮膜,防止鎂燃燒,具有抗氧化功能;9、鎂合金的應用領域;輕量型區域;高強度區域;強散熱區域;需要電磁屏蔽區域;高消耗區域(重複利用或回收性好);五、鎂合金壓鑄成型方法。1.壓鑄法：熱室壓鑄法,冷室壓鑄法.2.注射成形法：旋劑注射成型法.<一>;壓鑄法概要1.定義：將熔融體(液體)通過高壓使其進入模腔成型的一種鑄造方法.2.壓鑄法特性1>.高速：Gate處通常在30~60m/s;2>.間短;充填時間一般為几毫秒;0.003~0.007秒;3>.高壓;熱室機通常在70~350kg/c㎡;冷室機通常為500~1000kg/c㎡4>.快冷;3.
7、優缺點;優點：生產性高,尺寸精度優良,後加工量少,鑄件表面平滑,機械強度高,可鑄造博壁鑄件等.缺點：壓鑄品內常含有氣孔.因高壓高束產品模具方向的尺寸會厚一些,改善對策：采用真空壓鑄,低速壓鑄.4.壓鑄模構造及設計要點結構圖;注意;1.無斜銷;2.無定位塊;5.產品組成圖如圖示A:射料口B:竖澆道D:分支流道C:流道E:進水口F:模穴H:逃氣道G:溢流井InjectionNozzleSprueRunnerBranchRunnerCavityVentsOverflowIngateRunner5.1澆口設計澆口面積;Ag=V/(vg*t)其中;Ag澆口面
8、積(mm2)V通過澆口之總體積(cm3)vg澆口速度(m/s)t充填時間(s)5.2;流道設計原則充填困難處優先原則;澆口
