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高性能稀土镁合金及其在汽车上应用

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高性能稀土镁合金及其在汽车上应用
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高性能稀土镁合金及其在汽车上应用

【摘要】:
由中国科学院长春应用化学研究所与一汽集团铸造有限公司承担中科院东北振兴科技行动计划重大项目"高性能稀土镁合金及其在汽车上应用",主要是解决稀土元素难加入和加入后合金成分不 均匀难题,同时对稀土元素在镁合金中作用机理进行深入研究.研发有自主知识产权高强,耐热,抗蠕变稀土镁合金,解决新型稀土镁合金在汽车零部件制品上熔炼工艺,压铸工艺,合金流动性 不好,充型困难等关键技术.推动稀土镁合金在汽车零部件领域
由中国科学院长春应用化学研究所与一汽集团铸造有限公司承担中科院东北振兴科技行动计划重大项目"高性能稀土镁合金及其在汽车上应用",主要是解决稀土元素难加入和加入后合金成分不
 
均匀难题,同时对稀土元素在镁合金中作用机理进行深入研究.研发有自主知识产权高强,耐热,抗蠕变稀土镁合金,解决新型稀土镁合金在汽车零部件制品上熔炼工艺,压铸工艺,合金流动性
 
不好,充型困难等关键技术.推动稀土镁合金在汽车零部件领域应用,全面提升我国镁合金应用水平.项目已完成实验室小试,模试和100吨/年中试,正在建设1000吨/年工试装置.开发了460马力
 
柴油发动机稀土镁合金汽缸罩盖,实现4万件/年生产能力.
高性能稀土镁合金及其在汽车上应用"项目启动以来产业化进展顺利.2005年6月对"汽缸罩盖","进气管"进行计算机模拟,结构与外观设计,采用数值模拟软件对其温控,浇注系统进行模拟;按
 
设计要求铸造新型合金,进行新型合金组织性能表征.2005年12月,完成800吨,1000吨和1400吨镁合金压铸机安装与调试,并开始试生产;对稀土镁合金熔炼工艺进行调整,以达到最佳稀土镁合
 
金压铸件合金熔炼工艺.2006年3月利用PRO/CAST,FLLOW-3D软件,对460马力柴油发动机稀土镁合金汽缸罩盖进行模拟分析,通过合理设计浇注系统,模具热流道及优化镁合金压铸工艺,达到减
 
少镁合金压铸件中气体和疏松含量,提高镁合金压铸件密度,改善镁合金压铸件力学性能.经过压铸工艺调整,完成了汽缸罩盖试制,并通过了发动机台架试验,定型生产,设计能力4万件/年.2007
 
年10月进行其它稀土镁合金压铸件开发,如: 红旗轿车发动机抗扭支架,捷达发动机气门室罩盖,夏利变速箱壳,离合器壳,红旗车座椅骨架,变速箱上盖,为稀土镁合金在更多汽车零部件上产业
 
化应用做准备.
用镁合金代铝和钢可使设备大大减重.减重对航天,航空,电子通讯等结构件特别是交通运输工具具有重要意义.资料表明,普通交通运输工具,每减重1磅可节省300美元;飞机每减轻1磅可节省
 
3000美元;而对空间飞行器减轻1磅可节省30000美元.可见,结构件轻量化经济意义是显而易见.结构件轻量化对提高汽车机动性,稳定性,高质量,节能和保护环境均具有重要意义.
目前,欧洲正在使用和研制镁合金汽车零部件已超过60多种,单车上用镁合金重量在9.3-20.3kg.在北美约有25-30家镁合金压铸厂,最大一家公司,有3000吨冷室压铸机.北美正在使用和研制镁合
 
金零部件多达100多种,是汽车用镁合金量最大地区,在一些车型上,具体应用镁合金重量在5.8-26.3kg.
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