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压铸件
铸造可按金属液的浇注工艺分为重力铸造和压力铸造。重力铸造是指金属液在地球重力作用下融入铸型的工艺,也称浇铸。广义的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造、消失模铸造,泥模铸造等;窄义的重力铸造专指金属型浇铸。压力铸造是指金属液在其他外力(不含重力)作用下融入铸型的工艺。广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造等;窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造,简称压铸。精密铸件厂长期从事砂型和金属型的重力铸造。这几种铸造工艺是目前有色金属铸造中较常用的、也是相对价格低的。
压铸是在压铸机上进行的金属型压力铸造,是目前生产效率高的铸造工艺。压铸机分为热室压铸机和冷室压铸机两类。热室压铸机自动化程度高,材料损耗少,生产效率比冷室压铸机更高,但受机件耐热能力的制约,目前还只能用于锌合金、镁合金等低熔点材料的铸件生产。当今广泛使用的铝合金压铸件,由于熔点较高,只能在冷室压铸机上生产。
镁合金在推广应用中主要挑战
耐腐蚀性差、成本和废品率高是镁合金普及“拦路虎”。
镁合金制造汽车零部件确实存在压铸成本高、废品率高、存在安全生产隐患等问题。中国汽车工业协会顾问杜芳慈说,镁是一种很活泼的元素,耐腐蚀性很差,锌合金压铸,我国在镁合金零部件抗腐蚀性方面的技术能力要差一些。另外镁在加工过程中,容易发生燃烧,存在安全生产问题。生产现场需要严格的管理来保证安全生产。近年来,涌现出在镁合金安全生产管理表现**的生产厂家,比如,上海镁镁合金压铸有限公司、万丰镁瑞丁新材料有限公司等制造厂家。如果有政策性的鼓励和严格的整车重量要求,镁合金的推广应用将得到长足发展。
随着城市化进程的加快,能源变得越来越短缺、环境污染越来越严重,节能减排成为关乎国计民生的重要事件。无论是传统汽车,还是新兴的新能源汽车都十分注重车身轻量化设计,镁合金压铸,以达到节能环保的目的。
汽车用镁合金蓬勃崛起,同时镁合金压铸工艺日渐成熟,应用范围不断扩大,大型镁合金压铸汽车零部件将推动汽车轻量化的进程。
镁合金汽车压铸件行业现状
汽车轻量化发展,使镁铝等轻合金铸件的需求量逐年增加。自1990年以来,汽车用镁正以年均20%的增长速度迅速发展,镁合金已成为汽车材料技术发展的一个重要领域。压铸镁合金材料以其可循环利用和少无切屑工艺的先进性,特别适合循环经济和节能低碳及清洁生产要求,在汽车向轻量化发展的进程中占主导地位。各大汽车零部件制造商积极把握发展时机,纷纷投入到镁合金汽车压铸件的生产研发中来。据《中国镁合金汽车压铸件行业分析报告》数据显示,2015年,中国镁合金汽车压铸件行业需求量达到14.9万吨,铝合金压铸模具,同比增长23.12%。目前,国内外各汽车企业正致力于研究占车重比例大的车身(约30%)、发动机(约18%)、传动系统(约15%)、行走系统(约16%)、车轮(约5%)等钢或铝零部件的镁合金化。
结合我国生产的单车镁合金使用量来看,肇庆市合金压铸,2017年我国镁合金汽车压铸件行业市场容量将达22.9万吨,到2022年市场容量将达66万吨,年均复合增长率将达到23.5%。