進入21世紀今後,資本和情況的均衡以及（jí）可持續成長已（yǐ）經成為人類的首要問題,節能和環保已經成為現（xiàn）代財產（chǎn）的凸起特點。鎂不鏽的密度為1.8/cm3,是鋁不鏽的2/3,鋼的1/4,是（shì）現實工程應用中（zhōng）輕的金屬材料。高壓不鏽（xiù）管具有密度低、比強度和比剛度（dù）高、導熱機能（néng）好、切削加工性好、、電磁屏障能力強以及減振和阻尼（ní）機能好、易於收受接管等一（yī）係列怪（guài）異的優（yōu）勢（shì）,知足了（le）現代汽車工（gōng）業對減重、節能的（de）要求。高壓不鏽管已經成為汽車用材料的主要成長標的目的,被譽為21世紀的綠色工程材料。 高壓（yā）不鏽（xiù）管部件應用於汽車工業中首要有如下優勢：質（zhì）量輕,其（qí）密度隻有不鏽鋼管的（de）2/3,換用鎂不（bú）鏽就可以減輕整（zhěng）車重量,並間接削（xuē）減了燃油耗損量（liàng）,降低排放；高壓（yā）不鏽管的比強度高於鋁不鏽（xiù）和鋼,比剛度根基不異,可以代替鋁不鏽和鋼部件（jiàn）承受必然（rán）載荷；鎂不鏽具有傑出的鍛造（zào）機能和尺寸（cùn）不變性,易（yì）於加工,廢品（pǐn）率低,從而可以降低出（chū）產成本；鎂不鏽具有傑出（chū）的阻尼係數,減振量年夜於鋁不鏽和鑄鐵,用於製造（zào）殼體可以降低噪聲,用於製造座椅、輪（lún）圈可（kě）以減小震（zhèn）動,從而提高汽車的平安性和舒適（shì）性。是以高機能鎂不鏽,出格是耐（nài）高溫鎂不鏽是進一步擴年夜鎂不鏽在汽（qì）車工業中（zhōng）的應用關頭,也是汽車用高壓不鏽管材料的研究熱點。 跟著全球一體化,汽車工業麵對前所未有的,嚴重的國際競爭。降低汽車的碳排（pái）放,實現輕量化和低油耗,降低成本、提高產（chǎn）物競爭能力是汽車工業（yè）所急需解決的問題。鎂（měi）不鏽零部件應用於汽車工業中可以進一步減輕重量、降低車輛的燃耗和排放,從而實現降（jiàng）低汽車的碳（tàn）排放。此外鎂不鏽材料的應用還（hái）可以提高車輛駕駛平安性和舒適性的要求,並（bìng）提（tí）高汽車的手藝含量和檔（dàng）次。自20世紀80年月以來,鎂不鏽汽車零部件在歐洲和北美的工業發財國度呈現了持續（xù）快速增加的趨向。上汽公（gōng）共的桑（sāng）塔納轎車（chē）率先在國內起頭利用鎂不鏽變速箱殼體,並實現了批量（liàng）出產。一汽集團的合夥一汽公共所出產的捷達、奧迪轎車有相當數目的部件就是鎂不鏽部件,可是（shì）因為那時一汽集團（tuán）不具備出產鎂不鏽壓鑄件（jiàn）的（de）能力,在引進車（chē）型時將鎂不鏽部件改為（wéi）了鋁（lǚ）不鏽部件。今朝在德國公共出產（chǎn）的捷達（dá）A4、奧迪（dí）A4,、A6轎車的變速箱殼、聚散器（qì）殼、差速器殼（ké）等零件均為鎂不鏽壓鑄件。一汽轎車有限所出產紅旗和飛躍轎車也正麵（miàn）對著經由過（guò）程（chéng）采用鎂不鏽零部件實現減重、降（jiàng）低能耗等方麵的問題。 一汽鍛（duàn）造有限按照鎂不（bú）鏽零部件的成長趨向,在集團和科技部科技攻關打算的（de）撐持下,成（chéng）立了鎂不鏽壓（yā）鑄出產基地,其年出產能力為1500噸高壓不鏽（xiù）管壓鑄件。今朝已經實現了高壓不鏽管（guǎn）零部件的小批量供貨,證實了鎂不鏽（xiù）部件（jiàn）在汽車（chē）上應用的（de）可行性（xìng）。可是今朝還存在著一（yī）些（xiē）有待於解決的手藝方麵的難點製約著壓鑄鎂不鏽部件在汽車工業上的進一步應用,這首要表示在以下三個（gè）方麵（miàn）： 不鏽鋼管零件的強（qiáng）度不敷高,不克不及用於主要布局部件,需要提高不鏽鋼管的力學機能； 鎂不鏽（xiù）零件在高溫利用前提（tí）下發生蠕變,無法知足殼體類零部件（jiàn）的密封要求； 今朝商用高壓（yā）不鏽管的耐侵蝕機能較低,無法知足沿海天（tiān）氣的利用前提。 若是以上問題得不到不（bú）解決,鎂不鏽就不成能（néng）在汽車工業中獲得普遍的應用,是以針對以上不（bú）足睜開高機能鎂不鏽材料的開辟,可以進一步提高鎂不鏽的（de）應（yīng）用（yòng）規模,把握鎂不鏽（xiù）變形和高溫蠕變的根基紀律,為高機能汽車（chē）產物的開辟供給關（guān）頭的手藝支撐和根基的材料數據。上述研究工（gōng）作為擁有自（zì）立（lì）常識產權的新型鎂不鏽,提高一汽集團鎂不鏽壓鑄產物的（de）檔次、手藝含量以及產物的競爭能力都具有重年（nián）夜意義。 本文以開辟新（xīn）型高機能高壓不鏽管為研（yán）究（jiū）布景,按照汽車（chē）工業的現實需要出發,係統的研究了高（gāo）壓不鏽管元素的添（tiān）加對M-9Al-1Zn係統組織與機能的研究,出格是其抗高溫蠕變機能和耐蝕機能,並闡發了影響（xiǎng）其抗蠕變機（jī）能的身分,在此根本上開（kāi）辟了新型高強（qiáng）度、抗高溫蠕變鎂不鏽。首要研究以下內容： (1)選擇工藝機能傑出的基準（zhǔn）不鏽,並在此根本上開辟具有自力常識產權的,具（jù）有傑出壓鑄機能、不鏽機能以及相對低廉不鏽成本,高機能（néng）壓鑄鎂不鏽,並實現鑄錠的財產化出產（chǎn）； (2)係統地研究（jiū）在不鏽（xiù）鋼管壓鑄前提下,稀土元素(Ce、Y、Nd等)和不（bú）鏽元素(Mn、Si、Ca等)的添（tiān）加對壓鑄鎂不鏽強度和高溫蠕變機能影（yǐng）響和（hé）感化機理； (3)針對重型柴油機氣缸蓋罩蓋的耐熱要乞降鏈條（tiáo）室罩蓋的抗扭要求,開辟出具有商用價值的壓鑄鎂不鏽,實現鑄錠的貿易化出（chū）產； (4)實現（xiàn）鎂不鏽高壓（yā）鍛造的數（shù）值模擬（nǐ）闡發和工藝優化,實現批（pī）量出產。 本研（yán）究綜合以（yǐ）上研究成果,得出如下結論：： 1.經由過程綜合試驗成功的開辟出了可適用化的、具有自力常識產（chǎn）權的高強度和抗（kàng）高溫蠕變的新型高壓不鏽管。新型鎂不鏽的常溫抗（kàng）拉強度比AZ91不鏽超（chāo）出跨越30MPa擺布,其佳成分的蠕變量僅為（wéi）AZ91不鏽的1/20擺（bǎi）布,在（zài）強（qiáng）度和抗高溫蠕變機能兩個方（fāng）麵均較（jiào）著跨越了AZ91不鏽。 2.研究了M-Al-RE-Zn係統、M-Al-Zn-Si-Ca係統和M-Al-Zn-Y(Nd)係統（tǒng）。此中（zhōng）自M-Al-Zn-Y(Nd)係統中開（kāi）辟出的AWZ和ANZ不（bú）鏽的抗（kàng）蠕變機能佳,在150℃,50MPa前提下其蠕變（biàn）變形量隻有AZ91HP不鏽在劃一前提（tí）下（xià）蠕變（biàn）量的1/20；自M-Al-Zn-Si-Ca係統中開辟出的AZSC不鏽（xiù）鋼管也具有較好的抗蠕變機能,其蠕變（biàn）變形量為AZ91HP不鏽在劃一（yī）前提下蠕變量的1/10擺布。 3. M-Al-Zn-Y(Nd)係統的強（qiáng）化機理首（shǒu）要為固溶強化,經150℃,100h蠕變後,在M-Al-Zn-Y(Nd)係統的不鏽中,沒有發（fā）現（xiàn）有不鏽相析出。M-Al-Zn-Si-Ca係統的（de）強化機理為在晶界處新形成（chéng）Mx(Si,Ca)y相代（dài）替原有M17A112相強化晶界所至。M-Al-RE-Zn的強化機理首（shǒu）要強化機理（lǐ）為添加RE後在晶界處形成的Al11RE3相強化（huà）晶（jīng）界所至。 4.在150℃,50MPa,100h的蠕（rú）變試（shì）驗中發（fā）現了M-Al-RE-Zn不鏽係統中的強化相Al11RE3的分化,並據此詮（quán）釋了（le）AE係列不鏽的在150℃前提下蠕變機能（néng）變差（chà）的原因。對所開辟3種不鏽係統的新型高壓不鏽管的成本估（gū）算表白,在150℃前提下,M-Al-Zn-Si-Ca係統不鏽的抗蠕變機能中等,可以知（zhī）足（zú）對蠕變機能要求一般的工作場所,並且其成本低於AZ91不鏽；M-Al-Zn-Y(Nd)係統不鏽的抗蠕變（biàn）機（jī）能佳,可用於蠕變機能要求較高的工（gōng）作場所,並且其成本僅高於AZ91不鏽8%擺（bǎi）布。 在進（jìn）行數值模擬工藝優化的（de）根本上,采用AZ91X不鏽（xiù）進行了產物的現實壓鑄批量出產。試製了用於TA1策動機車的汽缸罩蓋等3種產物。試製成果表白,所開辟的新型不鏽的（de）工藝機能傑出,完全可以知足汽車零部件的出產需要,今（jīn）朝不鏽鋼管汽車零部件年產量已經達到120萬件。http://www.wangtiecheng.com