[00127349]汽车摩托车用高性能/低成本碱土耐热镁合金的开发及其成形关键技术研究

课题来源与背景: ①本课题来源于重庆市科学技术委员会科技攻关项目。通过实施本项目,将瞄准重庆本地区的重点支柱产业汽车零部件产业,通过高性能的高温抗蠕变耐热镁合金的开发,以及耐热镁合金零部件在汽车上的应用,以进一步拓展镁合金在汽车、摩托车等领域的应用。同时,本项目的研究还将面向本市行业内各企业提供此项技术成果的转让和产业化应用推广服务,既符合重庆科学技术研究院“两个并重”和“两个主导”的建院理念,也体现了新材料中心的建设宗旨。 ② 技术原理及性能指标 该项目初步得到了一种抗拉性能和高温蠕变性能较好的Mg-4Zn-2Y-1.5Ca-0.6Zr耐热镁合金,该合金在铸态下的室温抗拉强度、屈服强度和延伸率分别达到了229MPa、156MPa和 5.2%,在175℃高温下的抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为186 Mpa、35MPa和15.3%,同时铸态合金在175℃和50MPa下保持100h后的稳态蠕变速率为6.9×10-9/s,同时具有与AZ91镁合金相当的铸造性能和耐蚀性能,且综合成本不高于现有AZ91合金的15%。此外,合金经300 °C保持12 h+450 °C 保持24 h+淬水T4热处理后的室温抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为268MPa、166MPa和11.2%,在175℃高温下的抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为234MPa、134MPa和22.3%,同时T4处理的合金在175℃和50MPa下保持100h后的稳态蠕变速率为8.2×10-9/s。基于金属型重力铸造工艺,通过采用了尺寸相对较大的直浇道、横浇道和内浇道浇注系统并在浇注时快速浇注,成功试制铸造出了某通用机Mg-4Zn-2Y-1.5Ca-0.6Zr镁合金活塞铸坯。初步建立起了一条Mg-4Zn-2Y-1.5Ca-0.6Zr碱土耐热镁合金合金锭的中试实验生产线,其年产能大于20吨以上。 ③ 技术的创造性与先进性 本项目开发了一种抗拉性能和高温蠕变性能较好的新型耐热镁合金,该合金具有与AZ91镁合金相当的铸造性能和耐蚀性能,且综合成本不高于现有AZ91合金的15%。通过试生产实验,成功试制铸造出了某通用机镁合金活塞铸坯。 ④ 技术的成熟程度 成功试制铸造出了某通用机Mg-4Zn-2Y-1.5Ca-0.6Zr镁合金活塞铸坯。 ⑤ 应用情况及存在的问题。 初步建立起了一条Mg-4Zn-2Y-1.5Ca-0.6Zr碱土耐热镁合金合金锭的中试实验生产线,其年产能大于20吨以上。 ⑥ 历年获奖情况 无