梁 麗

（1.天津東義鎂制品股份有限公司，天津 301721；2.天津市鎂合金型材擠壓成型技術企業(yè)重點實驗室，天津 301721）

如今能源環(huán)境問題變得越來越嚴重，在進行裝備制作的時候，需要實現(xiàn)輕量化，其中金屬鎂屬于最輕的結(jié)構材料，在各個領域中得到了廣泛的使用，最主要的就是有著較大的發(fā)展?jié)摿1]。

1 鎂合金材料在電子行業(yè)中的使用

現(xiàn)階段，鎂合金在電子行業(yè)中得到了廣泛的使用，這種材料主要價值就是能夠遮蔽電磁波，并且有著良好的導熱性以及導電性，最主要的就是有著一定的減震性能[2]。其中鎂合金的剛度顯著高于塑料材料，有著較強的強度以及抗老化性能。通過比較可以看出，鎂合金有著較強的減震性能，能夠有效地應對噪聲影響以及振動因素的影響，不然外界振動就會嚴重影響到電子設備的運行。如今筆記本電腦中塑料得到了廣泛的使用，不過可以選擇使用鎂合金來進行代替，其中筆記本的電腦外殼，塑料外殼厚度較大，不過通過替換成鎂合金，厚度可以顯著減少，雖然鎂合金比較重，不過還是能夠有效地進行減重，最主要的就是有效地良好的散熱性能。其中鎂合金導熱效果顯著好于塑料，所以在電子產(chǎn)品外殼或者是零部件進行使用的時候，可以發(fā)揮良好的優(yōu)勢，要想更好地控制厚度，就可以廣泛地使用鎂合金，如今這種材料也在汽車行業(yè)以及通信行業(yè)中得到了廣泛的使用。

2 力學性能檢測藝術以及檢測措施

其中鎂合金試樣能夠劃分成拉伸試驗以及硬度試驗，其中金屬材料存在一定的差異，所以相關的應變速度會直接影響到金屬材料的力學性能。在這個時期需要控制好相關的拉伸速度，確保拉伸試驗可以順利地進行，在這個時期，測試鎂合金強度性能指標的時候，需要確保拉伸速度在合理的范圍中，之后需要控制好實際的夾持壓力，確保夾持壓力處于合理的范圍中。在開展鎂合金硬度測試的時候，需要選擇不同的壓頭直徑，而且需要不同的荷載來開展試驗，其中需要明確最合理的鎂合金硬度測試范圍，不僅如此，鎂合金拉伸試驗以及硬度試驗的溫度需要控制在十度到三十五度之間。

2.1 拉伸試驗

圖1 拉伸實驗示意圖

在合理的范圍中，主要就是選擇微機控制電子萬能試驗機和鎂合金試棒來開展力學性能試驗，其中在拉伸試驗的過程中，拉伸速度要保持相同，但是試棒的直徑需要保持不同，一種是10mm試棒，另一種就是6mm試棒，在這個時期，測定金屬材料屈服強度和規(guī)定塑性延伸強度的過程中，需要按照相關的規(guī)定來開展，在測定抗拉強度的過程中，也需要選擇合理的應變速度[3]?，F(xiàn)階段，在我們國家大部分的拉力試驗機都是選擇橫梁位移速率來控制實際的試驗速度。不僅如此，應變速率需要和屈服強度以及固定塑性延伸強度正確地進行換算，而且需要控制好實際的橫梁位移速率[4]。之后按照試棒的拉伸試驗經(jīng)驗，來設置合理的試驗速度等級，其中相關的拉伸試驗過程如圖所示。

在經(jīng)過拉伸試驗之后，相關的數(shù)據(jù)如表1以及表2所示，在這個時期，拉伸速度持續(xù)提升，但是鎂合金試驗的抗拉強度變化比較小，其中需要明確規(guī)定的塑性延伸強度和拉伸強度有著緊密的聯(lián)系，斷后伸長率和斷面收縮率也會發(fā)生一定的變化[5]。通過對于表格的分析可以看出，試棒直徑是有所不同的，相關的標準差也會產(chǎn)生一定的差異，如此就需要掌握直徑10mm試棒以及直徑6mm試棒的拉伸速度相關的塑性延伸強度，而且需要控制好相關的標準偏差。

通過分析可以看出，拉伸速度的提升，相關的屈服強度指標也會產(chǎn)生偏離的情況，對于表格相關數(shù)據(jù)的比較可以看出，最合適的拉伸速度就是2mm/min。不僅如此，其中拉伸速度在0.75mm/min～15mm/min的范圍中，拉伸強度發(fā)生的變化也比較小，能夠看出拉伸速度的提升和鎂合金抗拉強度指標之間的聯(lián)系比較小，所以在這個時期，要想提升鎂合金材料拉伸試驗的檢測效率，就需要控制好鎂合金的試樣在屈服之后的拉伸速度，不過不可以影響到平整體的材料性能。

不同直徑的拉伸試棒要是保持相同的拉伸速度，相關的強度指標也是相同的，所以在檢測鎂合金材料的時候，能夠選擇參考其他材料的拉伸促使，分別制作出不同直徑的試棒，要是組織較差，可以選擇直徑10mm的拉伸試棒，如此能夠避免組織給整體的結(jié)果造成影響。

表1 直徑10mm試棒的拉伸試驗結(jié)果分析

表2 直徑6mm試棒的拉伸試驗結(jié)果分析

2.2 對于拉伸試驗夾持壓力的選擇

在這個時期夾持鎂合金試樣的過程中，可以選擇V型夾塊，夾持的壓力需要不斷進行增加，可以看出，夾持壓力在增加之后，鎂合金試樣加持端也會發(fā)生一定的變化，主要就是由于夾持出現(xiàn)了變形的情況[6]。在這個時期，夾持壓力的提升和夾持過程中存在的軸向壓力有著緊密的聯(lián)系，其中壓力在5MPa～7MPa的范圍中，軸向壓力主要就是在1KN左右，其中壓力的提升，軸向壓力也會持續(xù)增加，其中對于拉伸試驗，需要控制好夾持的試樣受軸向拉力存在的作用，而且要避免產(chǎn)生彎曲的情況。其中夾持之后，鎂合金試樣加持端會出現(xiàn)變形的情況，在試驗的過程中，需要掌握軸向壓力的變化情況，通過比較可以看出，最合適的夾持壓力就是5MPa～7MPa，這個壓力范圍中，整體的效果也比較顯著，在這個時期也需要加緊試樣，避免打滑的情況影響到拉伸結(jié)果，要是夾持壓力較大，試樣比較容易產(chǎn)生壓扁的情況。

2.3 硬度試驗

其中在這個時期需要控制好布式硬度，選擇借助布式硬度計來針對鎂合金試樣開展硬度措施，具體的結(jié)果如表所示。通過比較能夠看出，由于壓頭直徑存在一定的差異，不同夾持力，相關的夾持效果荷載得到的結(jié)果也會有所不同。雖然存在誤差的情況，但是需要控制到合理的范圍中，不過最好還是先選擇使用10倍壓頭直徑的荷載力來開展硬度試驗，要是試樣尺寸符合標準，就需要選擇借助直徑10mm的壓頭來開展試驗。

表3 硬度試驗結(jié)果

圖2 鎂合金試樣夾持示意圖

3 結(jié)語

現(xiàn)階段鎂合金鑄件在各個行業(yè)中得到了廣泛的試驗，其中鎂合金材料也開始取代鋁合金材質(zhì)，通過進行替換，也可以顯著提升整體的經(jīng)濟效益。不過我們國家對于鎂合金力學性能標準的檢驗還是不夠完善，對于相關人員來說，需要積極地進行研究和探索，確保鎂合金發(fā)揮更加顯著的作用。