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镁机械性能的优缺点

镁物理性能

除了比重低，镁还有很多其它的良好的物理特性，使之在汽车结构材料应用中，有时比铝和塑料更有应用价值。镁物理性能的主要优点是：比铝高30倍的减振性能；比塑料高200倍的导热性能；其热膨胀性能只有塑料的1/2。

表1镁物理性能的优点

物理性能单位AZ91AM60A380DCA356

T6尼龙ABS钢

Sp比重g/cm31.811.792.742.691.41.057.8

传热系数W/m0k5161961590.330.2814

膨胀系数μm/m0k2625.62221.534.576.512

减振性能%@35MPa29521.2

比热J/L0k1900264025901200

熔化潜热kJ/L6731066

凝固范围0C470-595540-615540-595555-615

腐蚀失重

3天5%NaCLMg/cm/d0.020.050.10.5

镁机械性能的优点

和压铸铝合金相比，镁除了上述物理性能等优点，还具有较高的机械性能。镁的强度和刚度要明显好于塑料，延伸率和冲击抗力则明显好于压铸铝合金。见下表2。

镁机械性能的缺点

镁的强度和硬度比钢低很多。它的拉断强度和疲劳强度也比铝低，见下表3。但是，它的性能重量比(性能/比重)要明显好于所比较的其它材料。从绝对值讲，钢的性能是所有汽车材料中最好的。但镁的屈服强度比是钢的二倍，模量比几乎相同。更有利的是，镁部件在设计和铸造时，可通过变化截面，布置加强筋和改善表面特性，来减轻材料性能低的不利因素，以保证镁部件的质量和耐用性。

表2镁机械性能的优点

机械性能单位条件AZ91DAM60AIA380压铸合金AIA356T6尼龙ABS钢

拉断强度MPaAmbient23022032026219545~330

屈服强度(拉伸)MPaAmbient15016018517040~200

屈服强度(收缩)MPa165186

剪切强度MPa140214205

RB疲劳强度MPa5x108cyc826014590

0.1%蠕变强度MPa1250C3434135

无缺口冲击强度Joules6223.511

有缺口冲击强度Joules1.53.2

延伸率$38-154581730-50

弹性模量GPaAmbient454572738.92.1207

剪切模量GPaAmbient14272883

布氏硬度65608080140

泊松比0.350.350.330.30

表3镁机械性能的缺点

机械性能单位条件AZ91DAM60AIA380压铸合金AIA356T6尼龙ABS钢

拉断强度MPaAmbient23022032026219545~330

屈服强度(拉伸)MPaAmbient15013016018517040~200

屈服强度(收缩)MPa165130186

剪切强度MPa140214205

RB疲劳强度MPa5x108cyc826014590

0.1%蠕变强度MPa1250C3434135

无缺口冲击强度Joules6223.511

有缺口冲击强度Joules1.53.2

延伸率$38-154581730-50

弹性模量GPaAmbient454572738.92.1207

剪切模量GPaAmbient14272883

布氏硬度65608080140

泊松比0.350.350.330.30