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AFS有關鎂合金的部門致力于鎂合金鑄件及消失模工藝的市場開發,現將其活動情況予以介紹。

(1)鎂鑄件的需求近十年來有急速的增長。這是由于其低密度和高的比強度,為使車的重量減輕,以應對燃料費用的上漲。鎂合金鑄件的需求2001年為78000噸,2010年將達到242000噸。現在已經采用和預測將要采用的汽車部件有前置發動機蓋、油盤、表盤、座席部件、門鎖、閘閥類、變速箱殼體、搖臂蓋、前端結構件等。現在每輛車5-7kg,2002年將達到15kg。

(2)現在鎂合金鑄造的工藝方法很多,少量精密鑄件用砂型鑄造,而大量生產都采用壓鑄法,這之間還可找到更好的方法。另外還有一些用壓鑄法生產不出來的形狀工件,和將幾個零件組成一個整體的部件進行的工藝,.也還需要進行開發。

(3)鋁鑄件已經采用了消失模鑄造法,按照鎂合金的特性并不很適合。原因是其比熱低、化學的活性高,有可能與涂料發生反應的危險。用熔融金屬的熱使發泡模型消失的消化模鑄造對熱含量低的鎂是不利的,會影響熔液的流動性。

(4)消失模鑄造將熔液直接澆注到消失模上,樹脂分解的生成物滯留于溶液的前端。為使這種情況最小,使用低密度的珠粒,選用的兩種珠粒發泡劑為混合了正戊烷累性體的T170和T180(比重為1.5和1.04)。采用鑄鐵消失模工藝用的云母系通氣性高、熱傳導低的涂料。埋鑄型的背砂用硫磺同硼酸等阻化劑與粒度40GFN的硅砂混合。合金使用砂型鑄件用的標準的普通的AZ91E鎂合金。

(5)鑄造用鋁合金消失模鑄造的型箱,為使對流動性影響最小,使用在發泡模型上直接澆注的垂直澆口。熔化合金時在溶液的表面上覆蓋SF6氣體,用六氯乙烷小片脫氣和使結晶細微化。合金液的溫度為816℃,似偏高些,但有利于鑄型的充填。經過這些試驗,明確了鎂合金完全可以用消失模鑄造法。開始鑄造出鑄件經X光檢查,有少許氧化皮膜存在,經在澆口設置不銹鋼過濾網后就不再有氧化皮膜。經過T6熱處理后,其力學性能完全可與砂型精密鑄件相同。

(6)經過鑄件試型試驗證明,消失模鑄造工藝可以適用于鎂合金的鑄造。政府投資的鎂合金開發工程也包括了汽車的鎂合金發動機缸體。很多鋁發動機缸全是用消失模工藝制造的,鎂的消失模鑄造法也可以是效率高的一種方案。

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