鎂合金是實際應用中質量輕的金屬結構材料，同時，鎂合金具有比強度和比剛度高、彈性模量大、生物相容性好、導熱導電性好、電磁屏蔽能力強和阻尼減震性能好等優點，被廣泛應用于航空航天、交通運輸、軍工、裝備制造和3C電子等領域，被譽為“二十一世紀具發展前景的綠色工程材料”。
鎂合金具有密度小、比強度和比剛度高、導電和導熱性能好、無磁性、屏蔽性好和等特點,同時也具有易于回收、可再生利用和環境友好等性能,因而鎂合金材料被譽為“21世紀的綠色結構材料”,在軍工、航空航天、交通工具、機械電子及3C電子產品等領域具有廣闊的應用前景[1].
按照加工方法,鎂合金可以分為鑄造鎂合金和變形鎂合金.鑄造鎂合金與變形鎂合金相比,其制備技術相對成熟,但產品力學性能明顯比變形鎂合金差,產品尺寸、形狀存在一定的限制,且容易產生組織缺陷,導致應用范圍受到很大的限制.因此,變形鎂合金的研究和生產已經成為鎂工業發展的一個重要方向.
近年來,鎂合金板帶材的生產和研究成為鎂合金行業主要的熱點.但與常用的鋼鐵、銅、鋁等金屬相比,鎂合金板帶材在合號、生產技術、工業產量、市場應用、研究開發和工藝數據等方面存在較大差距,還處于規模開發與市場應用的初級階段[2].
制約鎂合金板材發展的因素很多,主要的是鎂的滑移系少,室溫塑性變形能力差,只有溫度升高到220 ℃以上時,鎂合金才能獲得較好的變形能力.因此,鎂合金熱加工過程中往往需要進行多次加熱.與擠壓件和鍛件生產相比,鎂板的軋制難度更大,主要體現在軋制過程中板材易產生裂紋、產品存在各向異性、道次壓下量小、生產效率低、成品率低等方面,但以軋制方式生產板材產品是鎂合金大規模開發和應用的重要標志.
鎂合金板材雖然生產工藝比較復雜,但技術含量和附加值高,同時也是鎂合金大量應用的重要方向和標志.目前,鎂合金板材的生產主要有以下三種方法:鑄錠熱軋開坯法、擠壓開坯軋制法和雙輥鑄軋法.擠壓開坯法主要用于生產薄板,但板材的寬度受到限制.鑄軋法是低成本鎂合金板材生產工藝,但比鋁鑄軋難度要大得多,主要原因是分流困難,氧化夾雜難以控制,同時也存在合金元素偏析等問題,產品質量不如軋制法,且目前還處于探索階段,不具備產業化規模生產的條件,要實現寬幅板材的鑄軋生產更是難上加難.鑄錠熱軋開坯法盡管是傳統的鎂合金板材生產方法,但優點是生產的規格多,不僅可以生產鎂合金厚板材,也可以進一步軋制成薄板材,并且可以生產寬幅板材,而寬幅板材是鎂合金應用具戰略意義的標志.但用該方法進行板材軋制的成品率低,生產成本高,價格因素成為限制該工藝生產鎂板帶材應用的瓶頸之一
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