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          鎂合金在運輸系統的應用

          ⑴航空應用   從20世紀開始,鎂合金就在航空航天領域得到應用。出于鎂合金可以大大改善飛行器的氣體動力學性能并能明顯減輕其結構重量,許多部件用其制作。一般航空用鎂合金主要是板材和擠壓型材,少部分是鑄件。  以稀土金屬為主要合金元素的鑄造鎂合金,可在473~573K長時間使用,非常適合航空應用。我國已開發出ZM3、ZM4、ZM6、ZM9系列稀土鎂合金,可用于航空航天領域。目前鎂合金在航空的應用領域包括各種民用、軍用飛機的民動機零部件、螺旋槳、齒輪箱、支架結構及火箭、導彈和衛星的一些零部件等。隨著鎂合金生產技術的發展,性能會不斷提高,應用范圍也會不斷擴大。 

           ⑵汽車應用   用鎂合金制造汽車零部件,可以顯著減輕車重,降低油耗,減少尾氣排放量,提高零部件的集成度,提高汽車設計的靈活性等,F在,全球大氣污染的范圍越來越廣,汽車尾氣排放量占了大氣污染的65%.隨著能源緊缺、環境污染問題日益突出,全世界的汽車制造廠正面臨降低尾氣排放量和節約能源的壓力。通常汽車自重每減輕10%,燃油效率可提高5.5%,廢氣排放量相應減少。要使汽車輕量化,有兩條途徑,一是優化結構設;二是選用輕量化的材料。鋁合金、塑料(樹脂基復合材料)、鎂合金是目前認為較為理想的三類材料。鎂合金壓鑄在所有壓鑄合金中最輕,是極競爭力的汽車輕量化材料,在汽車的減重和性能改善中的重要作用受到人們的重視,大量的鎂合金零部件被生產出來,以代替塑、鋁合金,
          甚至鋼制零件。  鎂合金在汽車上的應用可追溯到 20世紀 30年代, 當時大眾汽車公司推出 Beetle 汽車, 其發動機和傳動系統中鎂合金用量只有 18 kg。進入 90年代,鎂合金在汽車上的應用大幅增加, 全球以每年約 20%的速度遞增。據預測 , 進入 21世界后, 由于節能和環保的壓力 , 全球用于汽車配件的鎂合金還將以超過 15%的速度強勁增長。福特汽車公司 Aerostar Mimi- Vans 牌汽車的中座以及后座( 僅此每年需100 t以上的 AM60鎂合金 ) , Ranger 型輕型卡車的離合器體和剎車踏板支撐托架, 通用公司的汽缸蓋、濾油器殼體等 10種零件都是鎂合金制成的。豐田公司及其附屬公司率先使用鎂合金制作了汽車方向盤芯、鍵、制動器殼體、傾倒裝置和其它駕駛桿元件,其中方向盤芯采用的是 AM 系合金( 一般為 AM50或 AM60) , 其它幾個小部件則采用 AZ91合金。  目前,鎂合金已被發達國家廣泛用于汽車儀表板、座椅支架、變速箱殼體、方向操縱系統部件、發動機罩蓋、車門、框架、發動機缸體等零部件上。比重比鋁合金輕 1/3的鎂合金鑄件在轎車上的應用更呈大幅度提高之勢。近幾年,轎車上鎂鑄件的應用以每年 20%的高速增長, AudiA6型轎車,每車鎂鑄件已達 14.2kg,,今后將增至 80kg左右,美國通用和德國皮爾堡生產出了進氣歧管鎂壓鑄件,雷諾公司已生產出鎂車輪鑄件,奧迪公司最早將鎂鑄件用于儀表盤骨架,奔馳公司最早將鎂壓鑄件用于座椅骨架,而方向盤最早采用鎂鑄件的是意大利菲亞特公司。1998年,福特公司的 P2000車型所用的車輪鎂壓鑄件重 3.1kg,比鋼板沖壓車輪輕 5kg左右,F在福特公司有六個鑄造廠為其供應鎂鑄件,一年約 12000t,2004年產量達到 45000t。  目前國外一些名牌轎車都積極使用鎂合金,有些外觀覆蓋件也采用了鎂合金,奔馳CLK是世界上第一家裝有鎂合金車門的汽車。 

           ⑶摩托車和自行車應用    我國是摩托車生產、消費和出口大國,隨著城市環保法規的日益嚴格,改變常規燃油摩托車技術含量低下、結構材料笨重、排放嚴重超標、駕乘安全性差等狀況成了必然趨勢。重慶大學、重慶鎂業、隆鑫集團合作生產了隆鑫LX150摩托車的曲軸箱等近10個鎂合金壓鑄件,并用試生產的鎂合金壓鑄件和擠壓鑄造輪轂組裝了一臺隆鑫LX150鎂合金綠色概念車,整車質量比鋁合金鑄件車減輕6kg。  自行車是鎂合金合新的應用領域,主要用作自行車車架。鎂合金的優勢在于不但輕便、快速、舒適,而且有口可以使管徑變小、管壁變薄、車架更強固。用鎂合金制造的折疊式自行車車架質量僅1.4kg。 

          ⑷輪椅應用    康復設施的代表器械之一是輪椅,市售的輪椅按質量可分為標準型和輕量型(鋁合金或鈦合金)三種,所用的材料分別為鋼管、鋁管和鈦管。選用AZ31鎂合金制作輪椅架或除車輪外其余部件基本上都用鎂合金制造,輪椅可減重15%左右,既輕巧又靈活。 

           ⑸船舶應用   鎂合金在造船工業和海洋工程中主要用于航海儀器、水中兵器、海水電池、潛水服、犧牲陽極、定時裝置等。最普遍應用的是鎂-鋁-鋅合金。

          發布時間:2013/6/22 閱讀:1148108次 來源:
           
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