一：镁合金的重要性能
1：化学物理性能
以镁为基加入其他元素组成的合金。其特点是：密度小（1.8g/cm3左右），比强度高，弹性模量大，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，耐有机物和碱的腐蚀性能好。主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。目前使用最广的是镁铝合金，其次是镁锰合金和镁锌锆合金。主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。
在实用金属中是最轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3，是铁的1/4。它是实用金属中的最轻的金属,高强度、高刚性。
2：镁合金的特点
其加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点：质量轻、刚性好、具有一定的耐蚀性和尺寸稳定性、抗冲击、耐磨、衰减性能好及易于回收；另外还有高的导热和导电性能、无磁性、屏蔽性好和无毒的特点。
应用范围:镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中，达到轻量化的目的。
镁合金的比重虽然比塑料重，但是，单位重量的强度和弹性率比塑料高，所以，在同样的强度零部件的情况下，镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。另外，由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高，因此，在不减少零部件的强度下，可减轻铝或铁的零部件的重量。
镁合金相对比强度（强度与质量之比）最高。比刚度（刚度与质量之比）接近铝合金和钢，远高于工程塑料。
3：镁合金应用
目前,镁合金在汽车上的应用零部件可归纳为2类。
(1)壳体类。如离合器壳体、阀盖、仪表板、变速箱体、曲轴箱、发动机前盖、气缸盖、空调机外壳等。
(2)支架类。如方向盘、转向支架、刹车支架、座椅框架、车镜支架、分配支架等。
根据有关研究,汽车所用燃料的60%是消耗于汽车自重,汽车自重每减轻10%,其燃油效率可提高5%以上;汽车自重每降低100kg,每百公里油耗可减少0.7L左右,每节约1L燃料可减少CO2排放2.5g，年排放量减少30%以上。所以减轻汽车重量对环境和能源的影响非常大，汽车的轻量化成必然趋势。
手机电话，笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大，在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。
虽然镁合金的导热系数不及铝合金，但是，比塑料高出数十倍，因此，镁合金用于电器产品上，可有效地将内部的热散发到外面。
在内部产生高温的电脑和投影仪等的外壳和散热部件上使用镁合金。电视机的外壳上使用镁合金可做到无散热孔。
电磁波屏蔽性:镁合金的电磁波屏蔽性能比在塑料上电镀屏蔽膜的效果好，因此，使用镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序。
在硬盘驱动器的读出装置等的振动源附近的零件上使用镁合金。若在风扇的风叶上使用镁合金，可减小振动达到低骚音。此外，为了在汽车受到撞击后提高吸收冲击力和轻量化，在方向盘和坐椅上使用镁合金。
虽然镁合金的导热系数不及铝合金，但是，比塑料高出数十倍，因此，镁合金用于电器产品上，可有效地将内部的热散发到外面。
在内部产生高温的电脑和投影仪等的外壳和散热部件上使用镁合金。电视机的外壳上使用镁合金可做到无散热孔。
电磁波屏蔽性:镁合金的电磁波屏蔽性能比在塑料上电镀屏蔽膜的效果好，因此，使用镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序。
在硬盘驱动器的读出装置等的振动源附近的零件上使用镁合金。若在风扇的风叶上使用镁合金，可减小振动达到低骚音。此外，为了在汽车受到撞击后提高吸收冲击力和轻量化，在方向盘和坐椅上使用镁合金。
表镁合金的应用范围：
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合金名称
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特征
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应用范围
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AZ91D
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强度高且耐腐蚀性好
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电器产品的壳体等
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AM60B
|
延伸率和抗冲击力大
|
汽车上的方向盘和坐椅等
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AM50A
|
延伸率和抗冲击力大
|
汽车上的方向盘和坐椅等
|
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AS41B
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抗蠕变性能好
|
汽车上的减速箱等
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4：机械加工性能
镁合金比其他金属的切削阻力小，在机械加工时，可以较快的速度加工。
表:各种金属的切削阻力(以镁合金的切削阻力为1)
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金属名
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镁合金
|
铝合金
|
黄铜
|
铸铁
|
|
切削阻力
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1.0
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1.8
|
2.3
|
3.5
|
5：耐凹陷性好
镁合金与其他金属相比抗变形力大，由冲撞而引起的凹陷小于其他金属。
对振动•冲击的吸收性:由于镁合金对振动能量的吸收性能好，使用在驱动和传动的部件上可减少振动。另外，冲击能量吸收性能好，比铝合金具有更好的延伸率的镁合金，受到冲击后，能吸收冲击能量而不会产生断裂。
再生:镁合金与塑料不同，它可以简单地再生使用且不降低其机械性能，而塑料很难在不降低其机械性能再生使用。镁合金与其他金属相比，熔点低，比热小，在再生熔解时所消耗的能源是新材料制造所消耗的能源的4%。
表:各种材料的物理性质比较
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材料名
|
密度(g/cm3
|
熔点(℃)
|
导热系数(W/Mk)
|
抗拉强度(MPa)
|
屈服点(MPa)
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延伸率(%)
|
比强度
|
杨氏模量(GPa)
|
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镁合金（触变成形）AZ91
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1.82
|
596
|
72
|
280
|
160
|
8
|
154
|
45
|
|
镁合金（触变成形）AM60
|
1.79
|
615
|
62
|
270
|
140
|
15
|
151
|
45
|
|
铝合金压铸成形380
|
2.7
|
595
|
100
|
315
|
160
|
3
|
117
|
71
|
|
钢铁碳素钢
|
7.86
|
1520
|
42
|
517
|
400
|
22
|
66
|
200
|
|
塑料ABC
|
1.03
|
90(Tg)
|
0.2
|
35
|
|
40
|
34
|
2.1
|
|
塑料PC
|
1.23
|
160(Tg)
|
0.2
|
104
|
|
3
|
85
|
6.7
|
6：镁合金的种类
按成型方法分为变形镁合金和铸造镁合金两类。
1、合金名称
镁合金的合金名称是以主要添加合金元素及其百分比来取名。
2、主要合金的成分(ASTM规格)
二：镁合金相对与铝合金及其他材料的对比
镁合金相对比强度（强度与质量之比）最高。比刚度（刚度与质量之比）接近铝合金和钢，远高于工程塑料。
在弹性范围内，镁合金受到冲击载荷时，吸收的能量比铝合金件大一半，所以镁合金具有良好的抗震减噪性能。
镁合金熔点比铝合金熔点低，压铸成型性能好。镁合金铸件抗拉强度与铝合金铸件相当，一般可达250MPA，最高可达600多Mpa。屈服强度，延伸率与铝合金也相差不大。
镁合金还个有良好的耐腐蚀性能，电磁屏蔽性能，防辐射性能，可做到100%回收再利用。
镁合金件稳定性较高压铸件的铸造行加工尺寸精度高，可进行高精度机械加工。
镁合金具有良好的压铸成型性能，压铸件壁厚最小可达0.5mm。适应制造汽车各类压铸件。
三：几种机型气缸盖罩对比
机型材料质量（Kg）
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机型
|
材料
|
质量（Kg）
|
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Q01
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A380
|
2.5
|
|
V6
|
AZ91D或AM60B
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1.05 、1.1(含加油口盖)
|
|
1AZ
|
未知
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1.73
|
|
4G15
|
A380
|
3.15
|
四：镁铝市场价格分析
华北、东北地区1#镁锭报价大致在24000-25000元/吨，山西太原地区出厂价报至23800-24500元/吨，四川、湖南等地报价在24000-25000元/吨，上海等市场经销价格在24500元/吨。一些厂家下调镁锭出厂价，幅度在200-300元/吨，以维持出货。
五：分析4G15气缸盖罩
4G15气缸盖罩采用A380铝合金材料，其密度为2.7g/㎝3其质量为3.15Kg，可以大概推出体积为1170㎝3，如果采用镁合金可推算出气缸盖罩的质量，用AZ91，密度为1.82g/㎝3大概质量为2.13Kg含缸盖罩隔板的质量，实际值大于2.13，如果用AM60，密度为1.79g/㎝3算出其质量为2.09（含隔板的质量）。铝合金的大概价格为11750-11850元/吨，可以大概算出价格为3.15*11.800=37.17元，如果用镁合金大概价格为2.13*24=51.12元和2.09*24=50.09元，大概价格是铝合金的两倍，但是从加工和性能上考虑镁合金要比铝合金高，还有在噪音上也强于铝合金的材料。