目前，我國工業(yè)領域普遍采用鎂鋯中間合金作為晶粒細化劑，市場現(xiàn)有產(chǎn)品存在鋯元素細化效率低（低于40%）、鋯顆粒大量沉積、細化劑成本高、雜質(zhì)含量高以及細化工藝操作不穩(wěn)定等諸多問題，給實際工業(yè)應用帶來不小困難。

“鎂合金的晶粒尺寸控制技術是對鎂合金材料性能調(diào)控的根本、顯著的技術方法之一，鋯元素和稀土元素均為鎂合金的有效細化元素，如何充分發(fā)揮好這些元素在合金中的作用，是我們一直研究的。

基于前期針對稀土和鋯元素對鎂合金耦合細化機制的研究成果，包頭稀土研究院輔之以全新的冶金工藝制備方法，讓分布更密集、體積更小的鋯粒子為鎂晶核提供更多的附著機會，同時稀土元素加強了結晶過程中鎂晶核在鋯粒子表面的附著能力，可以實現(xiàn)鎂合金晶粒的率細化。

數(shù)據(jù)顯示，稀土鎂鋯晶粒細化劑中的細化粒子尺寸較傳統(tǒng)降低2/3，納米級顆粒含量占粒子總量的60%以上，顆粒之間無團聚現(xiàn)象。合金材料經(jīng)細化后，晶粒尺寸可再降低20%，達到35微米以下，晶粒細化效果顯著，更細的晶粒將為材料帶來更好的力學性能。

目前該產(chǎn)品已經(jīng)完成小規(guī)模生產(chǎn)工藝的研發(fā)，產(chǎn)品已經(jīng)客戶使用驗證，產(chǎn)品細化效率大于80%，成本較傳統(tǒng)鎂鋯晶粒細化劑降低20%以上。

這項技術對稀土鎂合金鑄錠產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化意義非凡，它可以有效地減少產(chǎn)品內(nèi)外金屬顆粒的不均勻性，讓內(nèi)外合金顆粒大小基本保持一致，地提高合金的應力水平，讓合金更耐用。”

節(jié)約成本，性能等同現(xiàn)有材料

伴隨新能源汽車以及國內(nèi)5G通訊的高速發(fā)展，更輕、散熱性能更好、耐腐蝕性能的輕合金材料市場需求強烈，但對應性能的要求也越發(fā)苛刻。

“針對內(nèi)蒙古地區(qū)特有稀土資源優(yōu)勢，我們對鑭、鈰等稀土元素對鎂合金散熱性能的作用機制進行研究，開發(fā)出系列低成本散熱稀土鎂合金工程材料，綜合性能已等同于現(xiàn)有鋁合金散熱材料，散熱器件的制作成本相比鋁合金節(jié)約5%以上?！?br />
基于稀土對鎂合金散熱性能的作用機制和對鎂合金的晶粒尺寸控制技術的突破，包頭稀土研究院在半連續(xù)鑄造及冷室壓鑄的產(chǎn)業(yè)化方面取得了新突破。

目前，半連續(xù)鑄造技術，突破熔體凈化細晶技術、低頻電磁鑄造控制技術、自流式澆鑄控制技術等技術，經(jīng)過技術集成，突破性解決大尺寸稀土鎂合金棒材內(nèi)應力大、徑向晶粒尺寸差異大、力學性能不均等技術難點。這項合成技術代表國內(nèi)的鎂合金材料半連續(xù)鑄造技術，為后續(xù)大尺寸、鍛造輪轂以及擠壓型材的低成本化奠定了技術與產(chǎn)品基礎。

包頭稀土研究院引進內(nèi)蒙古地區(qū)科研院所中的大噸位冷室壓鑄系統(tǒng)QC-830，現(xiàn)已實現(xiàn)工業(yè)常用泵機電機外殼的壓鑄制備，具備了300噸/年稀土鎂合金薄壁器件制備能力，相比傳統(tǒng)重力鑄造、砂型鑄造等方式，綜合效率提升30%，僅人工成本支出一項降低幅度達60%，對稀土鎂合金材料的下游終端應用起到有力推進作用，稀土鎂合金壓鑄技術與產(chǎn)品終端市場未來可期。

對未來的技術研發(fā)，胡文鑫表示，研發(fā)團隊將面向通訊工程及民用電子行業(yè)的散熱鎂合金與功能性鎂合金材料進行研究；對鎂合金材料的低壓鑄造、半固態(tài)成型等加工成型技術進行研發(fā)，實現(xiàn)對應器件與制品的示范化應用。

鎂合金核心技術與可持續(xù)的創(chuàng)新能力，鎂合金是一種結構功能一體化的輕質(zhì)合金材料，那么大家知道鎂合金的擠壓工藝嗎，如果不知道的話，下面就和小編一起來了解一下吧。

在傳統(tǒng)擠壓中，坯料和擠壓筒壁間的摩擦限制了坯料長度的合理利用，使得可擠型材的長度受到制約，而連續(xù)擠壓法則是一種創(chuàng)新的擠壓鎂合金的金屬成形方法。

它無鎂合金擠壓生產(chǎn)線廠家的到之處是能連續(xù)地生產(chǎn)出精密的管材、型材及其它截面的金屬材料，對于小口徑管材、線材、小截面型材，要求長度很長、成盤供應的材料，是一種極為理想的加工方法。

260mm鎂合金鑄造棒

采用爆炸焊接方法在厚20毫米LY_(11)鎂合金的φ15圓周上均勻地焊上三根φ10×1毫米的LF_2防銹鋁管，氦氣質(zhì)譜檢漏儀測得焊縫漏氣率為8×10~(-10)乇·升/秒。切片沖剪試驗，三孔平均焊縫沖剪強度為LY_(11)鎂合金的沖剪強度(14.7公斤/毫米~2)。

1、鎂合金只允許在空氣電阻爐中加熱。

2、為防止燃燒，各種合金的加熱溫度可以高達470℃;擠壓速度可以高達20m/min，比硬鋁合金的快一些，但只有軟合金的1/3左右。

3、鎂合金擠壓材的收縮率比鋁合金的大，因而相應地加大模具尺寸。

4、張力拉矯時材料應加熱到150℃-250℃，而鋁合金材料則在室溫矯直。

鎂是結構性金屬中輕的一種，具有高強度對重量比﹐可取代傳統(tǒng)上運用鋼、鑄鐵、鋅合金甚至鋁合金的地方。除此之外鎂合金棒材還具有﹕(1) 優(yōu)良的導熱性、吸震性﹔(2) 抗EMI電磁波﹔(3) 尺寸穩(wěn)定性高﹔(4) 可回收，被譽為綠色工程材料。鎂合金棒材以上得天厚的特性使之成為工業(yè)產(chǎn)品中制造結構零件的優(yōu)選材料之一，主要用于制造輕而強度高的對象。鎂合金棒材壓鑄件的應用領域以筆記本計算機、照相機和攝相機產(chǎn)品（統(tǒng)稱為3C產(chǎn)品）為主。

相比壓鑄件，擠壓鑄造件具有更好的力學性能及表面質(zhì)量，本項目研發(fā)的擠壓鑄造鎂合金棒材管件直徑可達300mm，壁厚2~4mm 長度可達1m，AZ31 系列的鎂合金棒材擠壓鑄造管件具有良好的力學性能，抗拉強度大于270MPa，屈服強度大于180MPa，伸長率大于15%?？蓱糜谳S承保持架等產(chǎn)品。鎂合金板材的主要因素有兩個：一個是大部門鎂合金的室溫塑性變形能力較差，且軋制板材中存在嚴重的各向異性;二是鎂合金板材制備工藝不夠成熟，力學性能還需要進一步提升。

1) 鎂合金常用的有AZ31B AZ91D AZ61 等牌號，生產(chǎn)工藝可分為鑄造(熔煉之后直接通過結晶器結成板坯，然后用銑床把氧化層去除，這種工藝生產(chǎn)出來的強度相對較低，在有強度要求的產(chǎn)品上建議不使用，其抗拉強度150Mpa左右)

2) 鎂合金擠壓生產(chǎn)工藝：這種方法生產(chǎn)出來的鎂合金板一般有AZ31B AZ61 M2M AZ80等一些牌號，91相對難生產(chǎn)一些，這種工藝生產(chǎn)出來的AZ31B鎂合金板材強度大部分在200mpa~235Mpa左右，能滿足相當一部分產(chǎn)品的需求，但由于生產(chǎn)工藝的限制，在表面處理的時候可能會有些小缺陷，如果表面要求很嚴格建議使用軋制鎂合金板材。

3) 鎂合金軋制生產(chǎn)工藝：這種方法生產(chǎn)出來的鎂合金板材品質(zhì)高，AZ31B鎂合金板軋制出來的強度可達260~270Mpa左右，軋制工藝是把厚度達300mm的板坯軋成所需厚度，其生產(chǎn)過程工藝都很復雜，生產(chǎn)成本相對高很多，但品質(zhì)很好，表面處理等要求高的產(chǎn)品都可以使用。

鎂合金的擠壓成形都是在熱狀態(tài)下進行，擠壓方法有正向擠壓法，也可以采用反向擠壓法，但絕大多數(shù)擠壓鎂材即約90%以上的鎂合金擠壓材是用正向擠壓法生產(chǎn)的。

擠壓是指對放在擠壓筒中的錠坯的一端施加壓力，使之通過?？滓詫崿F(xiàn)塑性變形的一種壓力加工方法。

其優(yōu)點如下：

1）擠壓具有比鍛造、軋制更為強烈的三向壓應力狀態(tài)，金屬可發(fā)揮大的塑性。對塑性變形能力較差的鎂合金尤為重要，通過擠壓，可有效細化鎂合金的晶粒組織，提高合金的強度和塑性。

2）擠壓工藝靈活，操作方便，在一臺設備上僅通過換模具即可生產(chǎn)各種板，管，棒，型材，使各種形狀產(chǎn)品在一道工序成形。擠壓是適合市場需要的多品種，多規(guī)格，小批量，短期交貨的生產(chǎn)方式。

3）生產(chǎn)尺寸精度高，表面質(zhì)量好。

綜述：AZ80特點是比強度高且耐腐蝕較純鎂大幅提升，主要用于電器產(chǎn)品的殼體、小尺寸薄型或異型支架等。A代表金屬鋁Al，Z代表金屬鋅Zn，8代表鋁的含量為8%，0代表鋅的含量為0.20-0.80%。一般為鑄造件直接進行機械加工或者采用鍛造件進行加工或者擠壓成形。

分類：AZ80屬鎂鋁鋅系合金中高含鋁量合金，高含鋁量具有較高的強度，但其塑性成形能力較差，

化學成分：

執(zhí)行GB/T5153-2016《變形鎂及鎂合號和化學成分》國家標準，具體如下：