4. 型號: MgCa-0.5
優點: MgCa-0.5是一種添加了鈣元素的鎂合金絲,具有良好的抗腐蝕性和可焊性。其低密度和高強度使其成為輕量化設計的理想材料。
用途: MgCa-0.5廣泛應用于航空航天、汽車和電子設備制造等領域,用于制造輕量化零部件、殼體和連接器。
5. 型號: MgLi-1
優點: MgLi-1是一種添加了鋰元素的鎂合金絲,具有的強度和硬度。其可塑性好,易于加工和成形。
用途: MgLi-1常用于制造航空航天和汽車工業的結構件和零部件,如飛機機身、汽車車架和發動機零件。
6. 型號: MgSn-3
優點: MgSn-3是一種添加了錫元素的鎂合金絲,具有良好的耐磨性和耐蝕性。其具有的抗拉強度和塑性。
用途: MgSn-3常用于制造耐磨零件和海洋工程設備,如船舶螺旋槳、泵體和閥門。
鎂合金作為輕的金屬結構材料,密度僅為1.74g/cm3,約為鋁合金的2/3、鋅合金的1/3、鋼鐵的1/4、鈦合金的2/5,與多數工程塑料相當。不僅如此,鎂合金還具有諸多的特性,例如優良的比強度與比剛度、的阻尼性能、熱穩定性和抗電磁輻射性能等,已經被廣泛應用于航空、航天、汽車、電子通訊等領域。
純鎂由于其強度太低而很少被直接使用,在增材制造中常用鎂合金按牌號分為 AZ系列(AZ31, AZ61,AZ80,AZ91),ZK系列(ZK60,ZK61),WE系列(WE43,WE54,WE93)。
AZ系列(Mg-Al-Zn)鎂合金是以 Mg-Al系鎂合金為基礎發展而來的,適量的Zn元素添加可以提升試件的抗蠕變性能并減輕鎂合金中的 Fe、Ni等雜質元素對腐蝕性能所造成的不利影響,具有均衡的力學性能和一定的耐腐蝕能力,是目前在增材制造研究中應用廣泛的鎂合金。
ZK系列(Mg-Zn-Zr)鎂合金是在Mg-Zn系鎂合金的基礎上添加Zr元素發展而來,研究表明鎂中添加Zr元素后可以有效的細化晶粒,且有著較強的固溶強化作用,提升鎂合金的力學性能,是一種很有研究前景的生物醫用材料。
WE(Mg-RE)系列鎂合金屬于稀土鎂合金,添加稀土元素的鎂合金在室溫下表現出良好的抗蠕變性能和拉伸性能。然而,稀土元素成本較高,目前對增材制造的研究主要集中在 AZ系鎂合金,對其他系合金尤其是稀土鎂合金的增材制造研究較少,開發低成本、的稀土鎂合金對鎂合金增材制造的研究具有重要意義。
目前鎂合金 SLM研究工作主要集中于探究實驗參數(粉末特征、激光功率密度、掃描速度、脈沖頻率等)對試樣成形的影響規律。因此,識別和關注重要參數是很重要的。研究表明激光功率和掃描速度是決定SLM制備鎂合金成形質量的重要因素。采用低能量密度(如較小的激光功率和掃描速度)不能使鎂合金粉末完全熔化,形成粉末燒結,造成高孔隙率和球化現象;隨著能量密度升高,試樣成形得到改善,但較高的能量密度則會使鎂合金燒損嚴重,劇烈蒸發。下表為采用SLM工藝進行鎂合金增材制造的成形對比。
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