El magnesio es un metal joven desarrollado en el siglo XX; Su actividad química es fuerte y su afinidad con el oxígeno es grande. A menudo se usa como agente reductor para reemplazar metales como titanio, circonio, uranio y berilio. El metal de magnesio no es magnético y tiene una buena disipación de calor. Las propiedades estructurales del magnesio son similares a las del aluminio, por lo que tiene varios usos como metal ligero, y pueden usarse como material de aleación para aviones y misiles. Sin embargo, el magnesio es inflamable en el punto de encendido de la gasolina, lo que limita su aplicación.
Debido a la baja resistencia mecánica del magnesio puro, la aleación de aluminio-magnesio se usa principalmente. Es ligero y tiene cierta fuerza. Utilizado en la fabricación de automóviles y trenes. El metal de magnesio es el principal elemento de aleación en las aleaciones de aluminio, y la demanda anual en el mundo es de aproximadamente 150,000 toneladas. Mi país usa el magnesio como elemento de aleación, y la demanda anual es de aproximadamente 10,100 toneladas. Hay 4 series principales de aleaciones de magnesio: Mg-Al-Zn-MN (serie AZ), MG-Al-MN (serie AM), Mg-Al-Si (como serie), MG-Al-Rare Earth (serie AE), cada uno tiene un rendimiento único, puede satisfacer las necesidades de diversas funciones y se utilizarán ampliamente.
Aplicaciones en la industria de defensa
La guerra moderna requiere que los militares tengan la capacidad de desplegar rápidamente el movimiento en largas distancias y requiere armas y equipos livianos. Se utilizará una gran cantidad de materiales de metal ligero en armas de mano, vehículos de combate blindados, vehículos de transporte y armas guiadas por aviación.
El peso ligero es una dirección importante para mejorar el rendimiento de combate de armas y equipos. Las propiedades livianas del magnesio determinan que las aleaciones de magnesio son materiales estructurales indispensables para la producción de vehículos aeroespaciales, aviones militares, misiles, carros de alta mobilización y barcos, como cabezas de cohetes, cabezas de encendido de misiles y componentes de la nave espacial. y bengalas, etc. Por lo tanto, desarrollar vigorosamente el rango de aplicaciones de aleaciones de magnesio es la necesidad de modernización de la defensa nacional.
Aplicación en la industria del acero
Actualmente, el magnesio se utiliza principalmente para el lanzamiento en la industria metalúrgica y la desulfuración del acero. With the increasing demand for high-strength and low-sulfur steel used in the automotive industry, oil and natural gas pipelines, offshore drilling platforms, bridge construction and other fields, in recent years, my country's Anshan Iron and Steel, Baosteel, Wuhan Iron and Steel, Benxi Iron and Steel, Baotou Iron and Steel, Panzhihua Iron and Steel, Shougang And other iron and steel enterprises have used polvo de magnesio para una desulfurización profunda para obtener acero de alta calidad y logró buenos resultados. El polvo de magnesio se usa para la desulfuración de acero y tiene un gran mercado potencial.
Aplicación de magnesio en la industria del automóvil
El magnesio es uno de los materiales de metales estructurales más ligeros, y tiene las ventajas de alta resistencia específica y rigidez específica, amortiguación fuerte, buena maquinabilidad y reciclaje fácil. Las aleaciones de magnesio se utilizan en la industria automotriz en el hogar y en el extranjero para reducir el peso, ahorrar energía, reducir la contaminación y mejorar el medio ambiente. En la actualidad, el consumo más grande del mundo de aleaciones de magnesio se encuentra en la industria del automóvil. Para reducir el peso total de los automóviles, las piezas de fundición a muerte de aleación de magnesio se usan cada vez más en automóviles, incluidos paneles de instrumentos, ruedas de dirección, cajas de cambios, fondos de aceite, cubiertas de cilindros, marco de asientos y cubo de ruedas (mochila) y otros componentes clave. Según las estadísticas, en 2003, la cantidad promedio de aleación de magnesio utilizada en cada automóvil en los Estados Unidos alcanzó aproximadamente 60 kilogramos. La Asociación Estadounidense de Materiales Automotrices (USAMP) espera que la cantidad de aleación de magnesio utilizada en cada automóvil producido en América del Norte alcance aproximadamente 160 kilogramos para 2020. En la actualidad, el uso de aleaciones de magnesio en la industria del automóvil en China todavía está en su infancia. Excepto por Shanghai Volkswagen, otros fabricantes de automóviles no tienen planes de desarrollo específicos para la fabricación de aleaciones de magnesio. El consumo de combustible de automóviles por cada 100 kilómetros en los países desarrollados eventualmente alcanzará el objetivo de 3 litros. El magnesio utilizado en automóviles europeos representa el 14% del consumo total de magnesio, y se espera que aumente a una tasa del 15% al 20% en el futuro. Los datos muestran que la tasa de crecimiento de las aleaciones globales de magnesio en las fundiciones de diedes automotrices se ha mantenido en el nivel del 15% durante muchos años consecutivos, lo cual es un nuevo destacado de la industria en la actualidad y en el futuro. El Dongfeng, Changan y otros automóviles de mi país han comenzado a usar aleaciones de magnesio. Pronto, Chongqing, Chengdu y otros países se convertirán en bases de producción para la investigación, desarrollo y aplicación de aleaciones de magnesio para automóviles en mi país. Por lo tanto, promover exhaustivamente el uso de productos de aleación de magnesio en automóviles se convertirá en una importante dirección de desarrollo para la nueva industria de materiales.
Otras aplicaciones: las propiedades livianas de Magnesio traen grandes perspectivas para aplicaciones de magnesio. Como uno de los métodos efectivos para prevenir la corrosión metálica, los ánodos de sacrificio de magnesio pueden usarse ampliamente en tuberías subterráneas de hierro, tuberías de aceite, tanques de almacenamiento, instalaciones en alta mar y uso civil.
Además, el polvo de magnesio también se usa en la fabricación de productos químicos, pirotecnia, destellos de señales, agentes reductores de metales, recubrimientos de pintura, cables de soldadura y agentes nodularizantes para el hierro dúctil. El magnesio es inflamable, por lo que se puede usar como un destello. El principio es que la llamarada está llena de magnesio, aluminio, nitrato de sodio, nitrato de bario y otras sustancias. Después de la detonación, el magnesio arde rápidamente en el aire, emitiendo una deslumbrante luz blanca que contiene rayos ultravioleta y, al mismo tiempo, libera calor para descomponer nitratos. En comparación con el plástico, la aleación de magnesio tiene las ventajas de peso ligero, alta resistencia específica, buena amortiguación de vibraciones, buen rendimiento de fatiga térmica, no fácil de envejecer, buena conductividad térmica, fuerte capacidad de blindaje electromagnético, muy buen rendimiento del proceso de fundición de troqueles, especialmente fácil de reciclar. Es una nueva generación de materiales estructurales de alto rendimiento para reemplazar el acero, las aleaciones de aluminio y los plásticos de ingeniería. Para adaptarse a la tendencia de desarrollo de la alta integración y miniaturización de dispositivos electrónicos y de comunicación, las aleaciones de magnesio son ideales para el transporte, información electrónica, comunicaciones, computadoras, equipos audiovisuales, herramientas portátiles, motores, forestales, textiles, plantas de energía nuclear y otros productos. Material. Los países desarrollados otorgan una gran importancia al desarrollo y la aplicación de aleaciones de magnesio, especialmente en la aplicación de productos electrónicos portátiles, como autos y computadoras de cuaderno. La tasa de crecimiento anual es del 20%, lo cual es muy llamativo y la velocidad de desarrollo es sorprendente.
Como ciudad de electrodomésticos, Qingdao, mi país, ha invertido 210-350 millones de yuanes sucesivamente para fabricar tripas de teléfonos móviles, cámaras digitales, computadoras portátiles, cargadas de PDA, casquillos de equipos de audio visuales de alta gama y otros productos, con una salida anual de 16 millones de casillas, convirtiéndose en la primera aleación de magnesio. Desarrollar y aplicar la base de industrialización. Los perfiles y tuberías de aleación de magnesio también se utilizan para hacer marcos de bicicletas, sillas de ruedas, rehabilitación y equipos médicos.
Nuevo desarrollo de aleaciones de magnesio
1. aleación de magnesio resistente al calor
La mala resistencia al calor es una de las principales razones que obstaculizan la amplia aplicación de aleaciones de magnesio. Cuando la temperatura aumenta, su resistencia y resistencia a la fluencia disminuyen significativamente, lo que dificulta ser utilizado como material para piezas clave (como piezas del motor) en industrias como los automóviles. ser más ampliamente utilizado. Los elementos de aleación utilizados en las aleaciones de magnesio resistentes al calor desarrollados son principalmente elementos de tierras raras (RE) y silicio (SI). La tierra rara es un elemento importante utilizado para mejorar la resistencia al calor de las aleaciones de magnesio.
Las aleaciones de magnesio que contienen tierras raras QE22 y WE54 tienen una alta resistencia a la temperatura comparable a la de las aleaciones de aluminio, pero el alto costo de las aleaciones de tierras raras es un obstáculo importante para su aplicación generalizada.
2. aleación de magnesio resistente a la corrosión
La resistencia a la corrosión de las aleaciones de magnesio se puede resolver de dos maneras: ① limita estrictamente el contenido de elementos de impureza como Fe, Cu y Ni en aleaciones de magnesio. Por ejemplo, la resistencia a la corrosión de la aleación de magnesio AZ91HP de alta pureza en la prueba de pulverización de sal es aproximadamente 100 veces mayor que la de AZ91C, superando la de la aleación de aluminio con fundición a matrimonio A380, y mucho mejor que el acero bajo en carbono. ② Tratamiento superficial de aleaciones de magnesio. De acuerdo con los diferentes requisitos de resistencia a la corrosión, se puede seleccionar tratamiento de superficie química, tratamiento de anodización, recubrimiento orgánico, electroplatación, enchapado de electrolados, pulverización térmica y otros métodos. Por ejemplo, la resistencia a la corrosión de la aleación de magnesio chapada en electrodos excede la del acero inoxidable.
3. aleación de magnesio retardante a flote
En el proceso de fundición y fundición, las aleaciones de magnesio son propensas a la combustión oxidativa violenta de los alcanos en llamas. La práctica ha demostrado que el método de protección de flujo y SF6, SO2, CO2, AR y otros métodos de protección de gas son métodos efectivos de retardante de llama, pero causarán una grave contaminación ambiental en la aplicación y reducirán el rendimiento de la aleación y aumentan la inversión en equipos. Agregar calcio al magnesio puro puede mejorar en gran medida la capacidad de combustión antioxidativa del líquido de magnesio, pero debido a que agregar una gran cantidad de calcio deteriorará seriamente las propiedades mecánicas de las aleaciones de magnesio, este método no se puede aplicar a la práctica de producción. La bisagra puede evitar una mayor oxidación de la aleación de magnesio, pero cuando el contenido de la bisagra es demasiado alto, provocará que el grano se engrase y aumentará la tendencia del agrietamiento caliente.
4. Aleación de magnesio de alta resistencia y alta resistencia
La resistencia a la temperatura ambiente y la tenacidad plástica de las aleaciones de magnesio existentes deben mejorarse aún más. Agregar CA y Zr a las aleaciones Mg-Zn y Mg-Y puede refinar significativamente los granos y mejorar su resistencia a la tracción y su resistencia al rendimiento; Agregar AG y TH puede mejorar las propiedades mecánicas de las aleaciones de Mg-Re-Zr, como contener la aleación QE22A de AG, tiene altas propiedades de tensión de temperatura ambiente y resistencia a la fluencia, y se ha utilizado ampliamente como fundiciones de alta calidad para aviones y misiles; A través de la metalurgia de polvo de solidificación rápida, la alta relación de extrusión y la extrusión angular de la misma canal, la aleación de magnesio puede ser que los granos se procesan muy finamente para obtener alta resistencia, alta plasticidad e incluso superplasticidad.
5. Tecnología de formación de aleaciones de magnesio
La formación de aleaciones de magnesio se divide en dos métodos: deformación y fundición. Actualmente, el proceso de formación de casting se utiliza principalmente.
La fundición a die es el método más utilizado para formar aleaciones de magnesio.
Las nuevas tecnologías de fundición a troqueles de aleación de magnesio desarrolladas en los últimos años incluyen la fundición al vacío y la fundición a muerte cargada de oxígeno. El primero ha producido con éxito las ruedas y las ruedas de dirección de la aleación de aleación de magnesio AM60B, y el segundo también se ha utilizado para producir piezas de aleación de magnesio para automóviles
Aplicación de aleación de magnesio
Las aleaciones de magnesio son los materiales estructurales de metal más ligeros en aplicaciones de ingeniería y se utilizan ampliamente en industrias aeroespaciales, militares y automotrices. Reemplazar el aluminio y el acero con magnesio puede reducir en gran medida el peso estructural. La reducción de peso es de gran importancia para las piezas estructurales como aeroespacial, aviación, electrónica y comunicaciones, especialmente herramientas de transporte.
Mi país es rico en recursos de magnesio, y la capacidad de producción, la producción y la exportación de magnesio primario rango primero en el mundo. Por lo tanto, cómo hacer uso de las ventajas de recursos de magnesio de mi país, transformar las ventajas de los recursos de magnesio en ventajas tecnológicas y económicas, promover el desarrollo económico nacional y mejorar la competitividad internacional de la industria de magnesio de mi país es una tarea urgente antes que nosotros.
Descargo de responsabilidad: todo el contenido anterior proviene de las principales plataformas, y los derechos de autor pertenecen al autor original. Expresamos nuestra gratitud al autor original. El contenido del artículo solo se usa para el intercambio de información y es solo para la referencia de los lectores. Si hay alguna infracción de sus derechos de autor originales, infórmenos. Después de la verificación eliminaremos el contenido relevante lo antes posible.
--------------------------------------------FIN----------------------------------------------
