充氧壓鑄

充氧壓鑄是金屬液充填壓鑄型腔前，將氧氣充入型腔取代其中的空氣，當能與氧氣發生反應的金屬液壓入型腔時，一部分氧氣通過排氣槽排出，而殘留在型腔中的氧氣就與金屬液發生反應，生成氧化物顆粒，呈彌散狀分布在鑄件中，從而消除了壓鑄件的氣孔。充氧壓鑄件的晶粒非常細小，從而具有良好的拉伸強度與疲勞性能。而普通壓鑄件的顯微組織中有相當數量的含鐵針狀組織，降低了塑性。由於充氧壓鑄消除了壓鑄件中的氣孔，因此，壓鑄件可以熱處理與焊接。充氧壓鑄需附加充氧控制裝置，鑄型充氧不但消耗氧氣，還增加了鑄造循環時間。由於這些原因，充氧壓鑄件比普通壓鑄件的價格要貴10%? 15%。但采用充氧壓鑄後減少了鑄件廢品，提高了性能，節省了機械加工費用，綜合起來考慮，對質量要求較高的鑄件反而可以節約10%?30%。因此，充氧壓鑄特別適合於需要熱處理提高力學性能、有氣密性要求、在較高溫度下使用或需要焊接組合的壓鑄件。

日本輕金屬株式會社采用充氧壓鑄法批量生產鎂合金磁頭支架，該支架過去由多層迭合組成，現改為整體壓鑄件，不但實現了輕量化，而且有很大的經濟價值。該公司使用充氧壓鑄法生產的鎂合金摩托車輪和汽車輪已投入生產，與鋁輪相比，鎂輪的重量減輕15%。

真空壓鑄

真空壓鑄通過在壓鑄過程中抽除型腔內的氣體而消除或顯著減少壓鑄件內的氣孔和溶解氣體，提高壓鑄件的力學性能和表面質量。目前已經成功的在冷室壓鑄機生產出AM60B鎂合金汽車輪轂，在鎖模力為2940kN的熱室壓鑄機上生產出AM60B鎂合金汽車方向盤，鑄件伸長率由 8%提高至16%。

國內鎂合金壓鑄技術及其應用

壓鑄生產的迅速發展引起了國家科技部門和社會各界以及國外和港臺地區廠商前所未有的關注，并已形成一股強大的推動力。

國內鎂合金壓鑄發展狀況

近年來，國內鎂合金壓鑄件產量平均年增長率達到了18%。2001年鎂合金壓鑄件生產簡況統計。

以廣東為例，目前已經發展到11家鎂合金壓鑄廠，共擁有壓鑄機46臺。產品主要有：筆記本電腦外殼、掌上電腦外殼、手機外殼、照相機零件等。圖2為國內制備的鎂合金變速箱殼體及鎂合金方向盤。全國從事鎂合金壓鑄的單位已經發展到五十馀家，其中上海乾通汽車附件公司生產的鎂合金汽車變速箱殼體、浙江岱美聚氨酯有限公司生產的鎂合金汽車方向盤，深圳富士康公司、深圳嘉豐金屬制品廠和東莞寶元科技鎂合金廠以及青島金谷鎂業股份有限公司等開發的鎂合金筆記本電腦外殼和手機外殼，均為鎂合金應用的典範。由於鎂合金獨特的性能優勢，最近重慶鎂業科技股份有限公司已推出鎂合金概念摩托車；隆鑫集團和重慶華鷹摩托車公司開發了“鎂合金六檔機”，產品已批量生產投放巿場。這說明摩托車行業已經意識到鎂合金應用的重要性以及它廣闊的巿場前景和巨大的經濟效益，并已付諸行動，這有望成為鎂合金壓鑄件推廣應用又一新的突破口，發展前途充滿希望。

上海乾通汽車附件公司的轎車變速箱體鎂合金壓鑄件大量應用於本田、通用、大眾等名牌汽車，這標志著中國壓鑄工藝技術正在向國際水平推進。

國內壓鑄企業面臨的機遇與挑戰

隨著人民生活水平的提高，汽車及信息化產業迅速發展。上海汽車集團的戰略目標是2007年實現汽車年產100萬輛，汽車行業的高速發展已成為壓鑄生產持續發展的基礎。由於約70%的鎂合金壓鑄件用於汽車，因此要求中國的汽車工業應加速采用鎂合金壓鑄件，以適應加入WTO後更加激烈的競爭局面。必須改變引入新車型後用鋁鑄件替代鎂鑄件的作法，提高中國自身鎂合金的生產水平。

中國關於鎂合金及其壓鑄技術還處於起步階段。除了在航空航天工業界有小量的鎂合金金屬型鑄件的使用外，鎂合金在民品上使用還較少。作為民用金屬材料的廣泛應用，還有許多工藝技術障礙需要突破。中國鎂合金的開發應用工作明顯大大落後於歐美國家，重要產品的開發和工藝研究成果還未見報道。

近幾年國外關於鎂合金應用從工藝到設備的大量專利技術的出現，中國如不及時開展鎂合金及其壓鑄技術的研究工作，這些專利技術對中國鎂合金技術發展的卡脖將愈加嚴重，對中國進入21世紀後的競爭地位是極為不利的。例如，前幾年中國對半固態凝固的工藝進行了許多的研究，取得了一些研究成果，但此工藝作為產品實用工藝的開發一直未見報道。目前，發達國家的半固態凝固技術的實用研究已有較大的技術突破、有了較成功的應用，大大改善了壓鑄產品的質量和性能，新的流變鑄造和觸變鑄造已成為生產需要強度高、氣密性好的鎂合金汽車零件、電子通訊產品外殼的重要實用工藝。他們同時推出許多保護性專利，以期在這項技術上取得壟斷性的競爭優勢。例如美國Dow Chemical公司1991年取得觸變壓鑄技術專利，現在還授權日本JSW和加拿大Husky公司生產新型鎂合金觸變成形機；美國康奈爾大學研發的流變成形工藝及設備1996年取得專利。

鎂合金技術應用展望

人類社會發展到了二十一世紀的今天，人們已經開始認識到節約能源及保護環境的重性。由於鎂合金具有重量輕等諸多優點，它的應用可以大大降低對能源的消耗，因此鎂合金將在未來的結構材料中占據重要地位。中國是鎂資源大國，同時又加入了WTO，對於鎂合金鑄件的大量采用將是不容置疑的事實。這既是一個機遇，也是一個挑戰。我們必須行動起來，充分利用中國豐富的鎂礦資源和巨大的鎂生產能力，為發展鎂合金的應用做好鎂合金關鍵技術的開發工作，迎接鎂合金應用高潮的到來。

東莞市樂發精密五金制品有限公司

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