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汽车工业中镁合金检测应用

文章出处:未知 人气:发表时间:2018-05-16 22:06

  镁及镁合金是21世纪最具开发前景的轻质结构材料。镁及镁合金的主要特点为:1、是密度低、质量轻;2、比强度(强度与质量之比)高于铝合金和钢,比刚度(刚度与质量之比)接近于铝合金和钢;3、消震性和阻尼系数好,承受冲击载荷能力比铝合金大;4、导电导热性能良好;5、工艺性能良好,具有良好的铸造性能和尺寸稳定性。

  国内外主机厂、零部件供应商开发了很多镁合金零部件,主要为:变速器壳体、转向盘骨架、座椅骨架、仪表板骨架、轮毂等。

  目前主要使用的检测标准为:GB/T 4296-2004《变形镁合金显微组织检验方法》、ISO 16220-2005 《镁及镁合金--镁合金铸锭和铸件》,但是镁合金硬度非常低,制备金相试样易出现划痕,且镁合金极易被腐蚀,甚至在金相砂纸上磨光及机械抛光的过程中采用自来水冷抛光后的金相试样表面发乌,缺少镜面光泽,光学显微镜下观察到腐蚀坑的出现,从而影响金相观察的质量。

  镁合金因其硬度低易变形,大块样品可以采用热压镶嵌,但对于薄片或者条状样品推荐使用冷镶嵌环氧树脂进行镶嵌。,镶嵌好的样品在P400砂纸上粗磨至磨平,为避免砂纸磨粒嵌入样品,尤其是制备纯镁样品时应在砂纸上涂石蜡或者蜡烛蜡,同时磨平阶段压力要小,以免产生后续步骤难以去除的大塑性变形。磨平阶段可以使用自来水冷却,表面发乌的状况可以在后续的金刚石抛光中去除。

  中间抛光阶段因为镁与镁合金容易和水反应,推荐使用标乐油基金刚石悬浮液。油基金刚石悬浮液是标乐公司专为水材料研发的石脑油金刚石悬浮液,抛光过程中可以采用配比为1:3的乙二醇酒精溶液作为润滑冷却剂,为避免金刚石颗粒嵌入样品,中间抛光时压力要小,为节省抛光液底盘转速推荐使用150rpm。

  最终抛光阶段,可以采用标乐提供的0.05Masterpolish抛光液——该产品混合了0.05μm的高纯氧化铝和胶体二氧化硅,含水量极低。

  金相显微组织观察推荐使用OLYMPUS BX53正置金相显微镜或GX53倒置金相显微镜;由于部分零部件属于受应力部件,需要依据VDG P201/202、VW50097/50093等标准进行孔隙率检测分析。

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