我国镁资源丰富,镁产品生产和出口量极大,但目前我国的镁工业大多为原料出口型工业,牺牲资源和环境经济效益却不理想。为了摆脱这种困境,我们的首要任务就是改进生产工艺,对镁材料进行更深层次的利用。
我国生产的铸造铝镁合金及压铸件普遍受到3C产品的青睐,但是,仅有少数企业可达到利用铝镁合金材料大批量生产高性能复杂零部件的水平。高端市场的空缺和尖端技术的落后,给我国铝镁产业带来了巨大的压力,形势十分严峻。
目前,我国铝镁合金铸造产业正面临的重要问题有以下几个:
(1)产业链迫切需要完善和整合。各个产业部门紧密关联,形成集群优势,才能优化产业结构,实现资源的合理和充分利用。只有完善的产业链才能够满足循环再利用的良性发展的要求。
(2)合金材料综合质量差,铸件产品档次低。由于镁原料质量差,核心生产设备和技术非常落后,我国目前很难生产出高质量高附加值的镁合金铸件。另外,技术开发能力不足以及核心技术的缺失在很大程度上限制了铝镁合金工业的发展。
(3)铸造工艺装备基础条件差。生产设备不先进、工艺装备不配套和检测技术不足都是目前我国铝镁合金产业面临的重要问题。这些问题直接导致了产品的质量不稳定,水平较低。
(4)产业不环保,能源消耗巨大。许多铝镁合金相关企业经营理念、生产工艺及生产设备落后,在生产过程制造大量的有害气体和粉尘。生产过程产生中的污染严重影响人类健康,没有行之有效的改善措施。另一方面,由于技术水平较低,在生产过程中的能源消耗量非常之大。
(5)人才匮乏,开发创新能力不足。在技术落后的情况下,开发和创新无疑是目前最重要的任务。但是由于缺乏人才,导致这一任务十分艰巨,进展十分缓慢。
(6)急需建立完善的镁回收和再生体系。镁的回收再生不仅能够大大减小生产过程中的能源消耗,而且对环境造成的负面影响也较小。因此,镁的回收再生无论是在节能还是在环保方面,都符合时代的要求。但是,在技术方面,镁的回收难度较大,仍然需要加强对镁合金回收技术的开发。
降低对环境的影响,减小能源的消耗是未来铝镁合金产品和制造工艺发展的主要方向,是增强产业竞争力的最简单有效的措施。目前,循环再利用已经成为各个企业关注的焦点。各企业在努力完善产业链、提高自主创新能力的同时,都致力于循环再利用技术的研究和推广。因此,我国铝镁合金铸造工业想要转变在世界市场上的地位,必须加快产业的升级和发展,同时注重循环再利用的应用。论文网
1。4 铝镁合金加工工艺发展现状
中国是一个拥有丰富铝镁资源的大国,所以合理有效地利用铝镁资源的优势十分关键。随着铝镁合金及其相关技术的发展,铝镁合金在我国各个领域的应用也得到进一步的推广[7]。目前,铝镁合金的加工工艺主要分为液态成型、固态成型和半固态成型三个方面。
目前,铝镁合金的液态成型仍然以压力铸造、重力铸造为主,铝镁合金采用其他铸造方式,如低压铸造、熔炉铸造等形式较少。铝镁合金压铸件已经逐步代替传统铸铁、铸钢件,甚至开始代替铝合金压铸件,成为制造业特别是汽车制造业的首选原材料。
铝镁合金压铸件的应用领域随着模具设计水平和压铸零件性能的提高变得越来越广泛。从传统的电子产品外壳,到大型器械的受力部件和安全部件,铝镁合金的表现都很优秀[8]。随着零件性能要求的逐渐提高,传统压铸工艺也得到了空前的发展。真空压铸、挤压铸造、低压铸造、超速低压铸等诸多压铸工艺在这个过程中逐一被人们开发出来。