铝合金与镁合金有何性能区别？

盟友5987642315

2024-11-28 11:19

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‌镁合金和铝合金在密度、强度、导热性和应用领域等方面存在显著区别。‌镁合金的密度较小，约为1.8g/cm³，而铝合金的密度则较大。镁合金的强度高，弹性模量大，散热性好，消震性强，并且承受冲击载荷的能力比铝合金大。此外，镁合金的耐有机物和碱的腐蚀性能也较好。‌

1、抗拉强度不同：
同等体积的镁合金材料做成的车架强度不如铝合金，要达到车架强度就要增加材料厚度和管经，所以从重量角度与铝合金来比较镁合金没有任何优势，而铝合金的抗拉强度更大。
2、抗疲劳强度不同：
同等体积的镁合金材料做成车架的耐久性能比铝合金车架差，也是镁合金致命的缺点。随着骑行的次数愈多，应力发生的次数也愈高，强度会显著降低，甚至车架寿命不超过2-3年，所以专业骑手很少使用镁合金车架，如果在比赛时使用，也是计算着里程采用抛弃形式更换的；由此可见，铝合金的抗疲劳强度优于镁合金材质。
3、金属氧化性性不同：
元素周期表上就明确显示，镁合金比铝合金更容易被氧化腐蚀，因此导致镁合金的使用范围也有所局限。
4、制造成本不同：
因镁合金是活泼金属，所以制造设备和环境有更高的要求，导致制造成本高涨，生产出来的自行车车架性价比远不及铝合金车架。
5、比重密度不同：
同等体积的条件下镁合金比铝合金质量轻，这是镁合金的优势。
6、弹性模量不同：

综上所述，铝合金与镁合金虽然各自具有自己的优势性能，但相对而言，铝合金的优势性能更多，应用也相对比较广泛。

铝合金性能特点
(物理、化学、力学和工艺性能)
ZAlSi7Mg （ZL101）是Al-Si-Mg系铸造铝合金，可热处理强化，具有自然时效能力，强度较高，塑性较好。该合金的铸造性能优良，流动性好，线收缩小，热裂倾向低，气密性
高，但稍有产生气孔和缩孔的倾向。耐腐蚀性高，焊接性能好，切削加工性一般。
ZAlSi12 （ZL102）是Al-Si系共晶型铸造铝合金，不可热处理强化。该合金的铸造性能优良，无热裂及疏松倾向，气密性较高。密度小，耐腐蚀性好，可在受大气，海水腐蚀
的环境中使用，可承受工业气氛的环境中的浓硝、过氧化氢等得腐蚀作用；焊接性能好。但该合金的力学性能低，耐热性和切削加工性差。
ZAlSi9Mg （ZL104）为Al-Si系铸造铝合金，可热处理强化，其强度高于ZL101,ZL102等合金。该合金的铸造性能好，无热裂倾向，气密性高，线收缩小；形成针孔的倾向较大，
熔炼工艺复杂。耐腐蚀性好，切削加工性能和焊接性能一般。
ZAlSi5Cu1Mg （ZL105）为Al-Si-Cu-Mg系铸造铝合金，经热处理强化后具有较高强度，其高温力学性能优于ZL101和ZL104等铸造铝合金。优于合金中铜的存在，塑性和耐腐蚀性降低。该合金具有良好的铸造性能和较高的气密性，切削加工性和焊接性均良
好，耐腐蚀性一般。
ZAlSi7Cu4 （ZL107）为Al-Si-Cu系铸造铝合金，可热处理强化。其力学性能优于ZL104等铸造铝合金，但其铸造工艺性能，如流动性及形成热裂倾向，却比ZL102,ZL104要差。该合金的气密性，焊接性和切削加工性好，但耐腐蚀性不高，需变质处理。 ZAlSi9Cu2Mg （ZL111）为Al-Si-Cu-Mg系铸造铝合金，可热处理强化，在铸态及热处理后具有优良的室温力学性能，其高温力学性能也很高。该合金的铸造性能优良，无热裂倾向，线收缩小，气密性高，其加工性能和焊接性能好，但耐腐蚀性差。

关键词：铝合金、镁合金

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