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提高鎂合金強(qiáng)度的方法
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，鎂合金的應(yīng)用得到了快速的發(fā)展。由于環(huán)境保護(hù)和節(jié)省燃料的要求，通常以降低汽車重量來(lái)節(jié)省能耗，其中一項(xiàng)重要措施就是采用鎂合金零件來(lái)取代原先的鋁合金或鋼制零件。隨著手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)攝錄像機(jī)的飛速發(fā)展，對(duì)其外觀和質(zhì)量都提出了更高要求。用量輕、剛性好金屬光澤好、電磁屏蔽性好的鎂合金取代塑料用在外殼上可獲得很好的效果。
然而，鎂合金的強(qiáng)度不足在很大程度上限制了其應(yīng)用，普通鎂合金的拉伸屈服強(qiáng)度為100-250兆帕，平均伸長(zhǎng)率為2%-8%，因此提升鎂合金強(qiáng)度的研發(fā)與應(yīng)用成了當(dāng)前主要課題。目前除了傳統(tǒng)沉淀強(qiáng)化工藝外，還可通過晶粒細(xì)化與增強(qiáng)鋁合金強(qiáng)度的兩種方法來(lái)達(dá)到強(qiáng)化鎂合金。
沉淀強(qiáng)化：指金屬在過飽和固溶體中溶質(zhì)原子偏聚區(qū)和（或）由之脫溶出微粒彌散分布于基體中而導(dǎo)致硬化的一種熱處理工藝。如奧氏體沉淀不銹鋼在固溶處理后或經(jīng)冷加工后，在 400～500℃ 或 700～800℃ 進(jìn)行沉淀硬化處理，可獲得很高的強(qiáng)度。
晶粒細(xì)化：晶粒細(xì)化就是對(duì)凝固的金屬進(jìn)行振動(dòng)和攪動(dòng)，一方面依靠從外面輸入能量促使晶核提前形成，另一方面使成長(zhǎng)中的枝晶破碎，增加晶核數(shù)目。目前已采取的方法有機(jī)械攪拌、電磁攪拌、音頻振動(dòng)及超聲波振動(dòng)等。利用機(jī)械或電磁感應(yīng)法攪動(dòng)液穴中熔體，增加了熔體與冷凝殼的熱交換，液穴中熔體溫度降低，過冷帶增大，破碎了結(jié)晶前沿的骨架，出現(xiàn)了大量可作為結(jié)晶核的枝晶碎塊，從而使晶粒細(xì)化。通過這種方法，鋁合金的屈服強(qiáng)度將達(dá)到最高600兆帕，并形成均勻分布長(zhǎng)期有序結(jié)構(gòu)。
增強(qiáng)鋁合金強(qiáng)度：通過增強(qiáng)鋁合金強(qiáng)度的方法能夠用來(lái)獲得超細(xì)晶粒（直徑小于1微米）。高濃度晶界(GBs)存在于超細(xì)晶粒的微觀結(jié)構(gòu)中形成晶粒原子位移的屏障，限制分子運(yùn)動(dòng)，從而提高了鎂合金的強(qiáng)度。但此方法對(duì)屈服強(qiáng)度的提升作用并不大，往往只能從250兆帕提升到400兆帕左右。此外，雖然位錯(cuò)滑移（disb slip）是提升鋁合金延展性和強(qiáng)度的有效方法，但細(xì)化晶粒會(huì)抑制形變雙晶（debation twinning）的原有屬性，導(dǎo)致超細(xì)化晶粒在低溫環(huán)境下強(qiáng)度降低，不利于進(jìn)一步加工成型。
河南柯威爾合金材料有限公司成立于2009年11月，公司坐落于河南省長(zhǎng)葛市國(guó)家級(jí)再生經(jīng)濟(jì)循環(huán)示范園區(qū)內(nèi)，廠區(qū)占地98000平方米，建筑面積8944平方米，總投資3.5億元，已投資1.4億元人民幣。是一家與斯特威（澳大利亞）精密重工股份有限公司牽手的合資企業(yè)。河南柯威爾公司地處中原腹地，西臨京廣鐵路、京廣高鐵，京珠高速公路、107國(guó)道，北鄰鄭州國(guó)際機(jī)場(chǎng)25公里，交通便利，勞動(dòng)力資源充足且能充分利用當(dāng)?shù)貜U舊鎂合金的原料，具有得天獨(dú)厚的成本優(yōu)勢(shì)。
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