高强韧性压铸镁合金汽车零部件关键技术研究与应用.pdfVIP

2014 年第 6 期总第 92 期 w w w. m r s t a . c o m 编者按 ：镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金，具有密度低、减震性能好、导电导热性能良好等 特性。作为目前工程应用中的轻质金属结构材料，在交通工具、通讯器材、航空航天等领域有着广泛的应用 潜力和发展空间。加快镁金属材料开发、扩大镁合金的应用有利于推动具有资源优势的镁合金与钢、铝、塑 料等互补，形成更加完善的材料体系，符合我国经济可持续发展的战略目标。南京航空航天大学材料科学与 技术学院刘子利教授带领研究团队开展高强韧性压铸镁合金汽车零部件关键技术研究与应用，针对汽车工业 轻量化技术发展过程中制约压铸镁合金生产的关键性技术难题开展研究，取得多项技术突破，并成功应用于 上海大众等汽车企业的产业化生产中。项目成果不仅为汽车工业中薄壁形状复杂的关键零件轻量化提供了先 进的成形技术，而且对我国镁合金在通讯等行业的高端应用起到推动作用。 高强韧性压铸镁合金汽车零部件 关键技术研究与应用 ◎文/ 蔡祺祥，刘周成，孔祥浩，刘华翔（南京航空航天大学科技部） DOI:10.3772/j.issn.1673-6516.2014.06.036 “高强韧性压铸镁合金汽车零部件关键技术研究与 技术难以克服大型薄壁复杂镁合金压铸件因“大尺寸效 应用”项目来源于以南京航空航天大学与江苏中翼汽车 应”、“变截面效应”和“薄壁效应”所带来的产品欠铸、 新材料科技有限公司共建的江苏省企业研究生工作站、 热裂、变形等缺陷和模具变形问题。针对上述制约压铸 苏州市工程技术中心平台承担的 2008 年度国家科技型 镁合金生产的关键性技术难题，该项目主要取得了以下 中小企业技术创新基金项目“复杂镁合金汽车部件精密 技术创新： 压铸技术开发与应用 ”（08C26213200606）、2009 年 1．系统研究了稀土元素和表面活性元素对镁合金微 度江苏省基础研究计划项目“汽车用高强韧耐热压铸镁 观组织、力学性能、耐热耐蚀性能的影响规律及其作用 合金材料的应用基础研究 ”（BK2009577）、2010 年度 机理，提出了改善晶界第二相的组织和引入弥散相强化 江苏省工业支撑计划项目“高强耐热镁合金汽车零部件 基体的手段，以提高压铸镁合金力学性能、耐热耐蚀性 关键技术的研究开发”（BE2010103）等，是南京航空航 能的合金设计方法，开发了具有自主知识产权的弥散强 天大学与企业产学研合作的典范，在新技术项目研发、 化型含稀土耐热耐蚀压铸镁合金材料，其综合性能优于 人才培养和载体建设上取得了显著成效。主要完成人有 刘子利、李娟、刘希琴、李健、王震东、周桂斌、吴钿、 朱洪岚、朱晓春。项目负责人刘子利教授获 2011 年度 常熟市科技合作贡献奖，项目成果获 2013 年度江苏省 科学技术进步二等奖。 汽车工业的轻量化技术发展促使其关键压铸器件 更加趋于大型化、薄壁化和整体化，这对于压铸镁合金 材料及其压铸技术提出了很高要求。一方面，国内外现 有的商业合金牌号镁合金压铸材料难以满足薄壁复杂关 键构件应用时强韧性及耐热耐蚀性能要求，另一方面， 目前采用压铸废料的熔化过程中，存在熔体难以净化造 成熔体夹杂降低合金强韧性和耐蚀性的问题，并且压铸 89 2014 年第 6 期总第 92 期 w w w. m r s t a . c o m 合金 Ecor/V -6 ２ Icor ×10 （A