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低成本抗蠕变变形镁合金开发制备关键技术

发布时间: 2022-11-10

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式: 技术咨询
成果类型: 发明专利
行业领域:
新材料技术
成果介绍
本项目围绕低成本抗蠕变镁合金材料及其产品在汽车、航空航天应用的迫切需求,依托多个国家级、省部级项目的支持,历经团队多年的产学研联合攻关,开展了从“材料成分优化与新合金开发”到“剧塑性成形工艺”再到“后续形变热处理”整个链条式的关键技术以及批产装备的系统研究和集成攻关,研制出成形性与抗蠕变性同步提升的新型镁合金材料,发明了系列剧塑性成形新技术,基于孪晶密度调控的镁合金耐热处理新方法等,形成了集材料-工艺-装备于一体的系统化创新成果,研制的构件、板材广泛应用于航空航天、交通运输、3C等领域,取得了显著的经济与社会效益。
成果亮点
轻量化是提升国家高端装备性能的重要发展方向,更是实现“双碳”目标、绿色交通、深空探测可持续发展战略的关键驱动力之一。镁合金作为最轻的金属结构材料,在航空航天、国防军工、交通运输等领域具有广阔应用前景。成功研制出成形性与耐热性同步提升的新型镁合金材料,并发明了基于孪晶密度调控的镁合金耐热处理新方法,形成了集材料-工艺-装备于一体的系统化创新成果经过技术论证、多方测评与反复试验后,在生产线上实现批量应用。本技术项目获专利12项,发表SCI论文80余篇;项目突破了我国汽车、航空航天用组件制造领域的一系列关键技术。
团队介绍
该技术项目由长沙理工大学、中北大学等单位共同开发完成,赵熹教授主要负责方案设计,杨续跃教授等人主要负责工艺研究,团队共计7人, 均为硕士及以上学历,经验丰富,分工明确。
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位:“科创中国”轻金属材料产业科技服务团 (中国有色金属学会) 评价时间:2022-11-13

曹 斌

中铝智能科技发展有限公司

技术总监

综合评价

该技术项目开发出微合金化抗蠕变镁合金,解决了高温恶劣条件服役装备“想用镁合金减重而不能用”的难题,显著降低成本。开发了基于孪晶预置与调控的形变热处理技术,突破了材料成形性与室温力学性能难兼顾的技术瓶颈。发明了大型舱段通道挤压、板材双通道强剪切转向挤压及在线补温连续弯曲等新技术,解决了材料与工艺的耦合问题。项目整体创新性强,技术集成度高,而且完全自主创新。开发的低成本抗蠕变镁合金材料在175℃/70MPa服役条件下,蠕变速率降至10-8s-1级别,较常规AZ91下降1个数量级;室温成形性可从IE=4.6mm大幅提升至8.5mm,室温延性达到50%以上,高速冲击实验吸收功相比于AZ31提升了3-5倍;项目研制了大型镁合金舱段、环件,单件加工周期缩短60%,毛坯重量减轻70%。 总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。
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