可實(shí)現(xiàn)在汽車上大批量應(yīng)用的鎂合金研究

汽車自身質(zhì)量是影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的重要因素，輕量化是改善汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的重要方法，因而各種各樣的輕量化材料實(shí)現(xiàn)了在汽車工業(yè)中的應(yīng)用。鎂合金材料比鋁合金材料輕33%、比合金鋼材料輕77%，是常用結(jié)構(gòu)金屬材料中最輕的材料。此外，鎂合金還具有比強(qiáng)度高、耐沖撞、尺寸穩(wěn)定、收縮率小等優(yōu)點(diǎn)。但是，鎂合金材料的成本仍然高于鋁合金材料，即使在室溫下，其也會與空氣發(fā)生反應(yīng)而被氧化，與其它金屬接觸時(shí)會出現(xiàn)特別嚴(yán)重的電腐蝕問題，且成型性較差，這些缺點(diǎn)阻礙了鎂合金材料在汽車上的大批量應(yīng)用。

目前，鎂合金材料在汽車上的應(yīng)用可以分為兩大類：殼體類和支架類。殼體類包括離合器殼體、閥蓋、儀表板、變速箱體、曲軸箱和氣缸蓋。支架類則包括轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向支架、座椅框架和倒車鏡支架。若要大批量應(yīng)用鎂合金材料，如將其應(yīng)用在發(fā)動機(jī)罩、行李箱蓋、車頂板、保險(xiǎn)杠和車門框架等較大汽車整體部件上，還需要對鎂合金材料的性能進(jìn)行改進(jìn)。而這種改進(jìn)可以通過改變鎂合金材料中各種元素的比例。常用的鎂合金材料為鎂-鋁合金，鋁材料的加入可以降低鎂合金的制造成本，并降低鎂合金加工工藝的復(fù)雜度。為了解決鎂合金的電腐蝕問題，可采用SF6作為鎂合金熔煉的保護(hù)氣體，消除溶劑中的雜質(zhì)，提高鎂合金材料的純度，改善其耐腐蝕性。鹽霧試驗(yàn)表明，通過嚴(yán)格控制鎂合金材料中的雜質(zhì)元素，可使鎂合金材料的耐腐蝕性超過壓鑄鋁合金。因此，在汽車行業(yè)中實(shí)現(xiàn)鎂合金材料的大批量應(yīng)用，必須改善鎂合金材料的成型性和抗腐蝕性。

刊名：ScriptaMaterialia（英）

刊期：2016年第128期

作者：WilliamJ.Joost

編譯：張振偉