镁合金材料1808年面世, 1886年始用于工业生产。镁合金压铸技术从1916年成功地将镁合金用于压铸件算起，至今也经历了八十余年的发展。人类在认识和驾驭镁合金及其制品的生产技术方面，经历了漫长的探索历程。过去镁合金作为结构材料主要用于航空领域，在其它领域，世界上镁的主要用途是生产铝合金，其次用于钢的脱硫和球墨铸铁生产。
    近年来, 由于人们对产品轻量化的要求日益迫切，镁合金性能的不断改善及压铸技术的显着进步，压铸镁合金的用量显着增长。特别是人类对汽车提出了进一步减轻重量、降低燃耗和排放、提高驾驶安全性和舒适性的要求, 镁合金压铸技术正飞速发展。此外，镁合金压铸件已逐步扩大到其它领域，如手提电脑外壳，手提电锯机壳，鱼钩自动收线匣，录像机壳，移动电话机壳，航空器上的通信设备和雷达机壳，以及一些家用电器具等。

    鉴于镁合金压铸件广阔的发展前景，勋辉公司抓住此市场机遇，积极吸收和消化国内外的先进经验技术，并结合自身的人员、技术和设备条件，大力发展镁合金压铸技术，并取得了一定的成果，现总结以下几点：

    1．压铸镁合金的特性：

    镁合金的密度小于2g/cm³，是目前最轻的金属结构材料，其比强度高于铝合金和钢，略低于比强度最高的纤维增强塑料；其比刚度与铝合金和钢相当，远高于纤维增强塑料；其耐腐蚀性比低碳钢好得多，已超过压铸铝合金Ａ380；其减振性、磁屏蔽性远优于铝合金；鉴于镁合金的动力学粘度低，相同流体状态(雷诺指数相等)下的充型速度远大于铝合金，加之镁合金熔点、比热容和相变潜热均比铝合金低，故其熔化耗能少，凝固速度快，镁合金实际压铸周期可比铝合金短50%。此外，镁合金与铁的亲和力小，固溶铁的能力低，因而不容易粘连模具表面，其所用模具寿命比铝合金高2～3倍。

    对于压铸镁合金，勋辉公司主要从以下几个方面来研究：(1) 高温使用性能；(2) 延展性；(3) 镁合金的耐蚀性；(4) 阻燃镁合金；(5) 镁合金基复合材料

    2．镁合金的压铸方式：

    镁合金可用冷室或热室压铸机压铸。但压铸时压力不同,热室机的压射比压在40MPa左右,冷室机的比压要高于热室机,通常的比压在40-70MPa。另外重要的一点是增压建压时间,由于镁合金的凝固潜热低,镁合金在模具内的凝固时间要比铝合金的短的多，如果增压时间太晚的话,浇口和型腔的金属液已经凝固,增压也就失去意义，所以建压时间是衡量镁合金压铸机性能的一个重要因素。

目前我们勋辉公司对热室压铸机的改进主要包括：采用储能器增压，压射柱塞的压射速度可达6m/s；感应加热鹅颈管和喷嘴，使之保持最适宜温度；采用双炉熔化保温，并采用绝热装置和再循环管道，精确保持熔池温度。当用普通冷室压铸机压铸镁合金时，必须对压铸机的压射系统和自动给料系统进行必要的改造，使之适用于镁合金压铸的要求。改造的内容包括：(1) 将压射系统的快压射速度由压铸铝合金时的4～5ｍ/ｓ提高到6～10ｍ/ｓ；(2) 缩短增压过程的建压时间；(3) 提高压射力；(4) 采用电磁自动定量给料装置，防止镁合金在浇注过程中氧化；(5) 如采用真空压铸等特种压铸工艺时，配置必要的配套设备。
    利用传统的压铸技术压铸镁合金，与压铸其它合金一样，存在型腔内气体以及由压铸涂料产生的气体无法顺利排出的问题。这些气体在高压下或者溶解在镁合金内，或者形成许多弥散分布在压铸件内的高压微气孔。因此，铸件既不能进行热处理强化，也不能在较高的温度下使用。为了消除这种缺陷，提高压铸件的内在质量，扩大压铸件的应用范围，近20年来，经过材料工作者的不懈努力，开发出一些新的压铸技术，包括半固态压铸、触变注射成形技术、充氧压铸、真空压铸等。

勋辉公司目前主要采用真空压铸技术。真空压铸就是通过在压铸过程中抽除型腔内的气体而消除或显着减少压铸件内的气孔和溶解气体，提高压铸件的力学性能和表面质量。目前我公司已成功地在冷室压铸机上用真空压铸法生产出891镁合金齿轮箱，在热室压铸机上生产出镁合金轴承盖零件，铸件伸长率由8%提高至16%，此项目得到了宁波市和北仑区科技局的关注和支持，也为宁波地区镁合金压铸技术的发展起到了重要的带头作用。

    3．镁合金的熔炼作业与安全生产：

    由于镁合金液很容易氧化，而且表面生成的氧化膜是疏松的，其致密系数α值仅为0.79，不能防止合金继续氧化。镁合金液与大气中氧、水蒸气、氮反应生成不熔于镁液的难熔的MgO、Mg3N2等化合物，混入铸型后即形成“氧化夹渣”。因此，熔炼合金时防氧化至关重要。镁合金的熔体保护主要有两种方法，即熔剂保护和气体保护。还有一点就是镁的易燃易爆性，在生产中必须要对安全有足够的重视；其在压射时又是高压高速，因此对压铸设备的要求也较高，劣质的压铸设备存在着潜在的危险。

    勋辉公司在组织生产镁合金压铸件时，首先保证厂房内通风良好，保持空气中镁尘浓度在安全范围以内，其次在厂房内安装集尘设备并配备防火砂及其它防火设施，保证安全生产。

    4．镁合金压铸模具的设计:

由于镁合金的化学、物理参数及压铸特性与铝合金有很大差异，因此镁合金压铸模设计不能完全套用铝合金压铸模设计原则。镁合金液易氧化燃烧，铸造时热裂倾向比铝合金大，在熔化、浇注及压铸型温控制等方面都比铝合金压铸复杂。镁合金充型时间短，排气问题尤为突出，镁合金的比热容和相变潜热均比铝合金低，因而压铸过程中容易发生局部(薄截面部位)提前结晶现象，导致补缩通道堵塞，产生浇不足的缺陷。镁合金压铸模设计主要考虑以下几个方面：(1) 压铸机选择；(2) 工艺参数；(3) 浇注系统设计。

    随着镁合金铸件的应用领域日趋广大，对压铸镁合金的充型性能提出了更高的要求。目前勋辉公司通过流道分析软件对压铸镁合金的充型及凝固过程进行计算机模拟，以指导压铸工艺的制定、压铸模具的设计、压铸件质量控制，提高镁合金压铸件的合格率及压铸模具的使用寿命。

在此基础上勋辉公司进行了镁合金大型舞台灯具组件的研发，建成了年产10万件镁合金压铸电动工具及汽车零件和年产60台镁合金熔化保温炉等项目，收到了很好的经济效益。

    人类社会发展到了二十一世纪的今天，人们已经开始认识到节约能源及保护环境的重要性。由于镁合金具有重量轻等诸多优点，它的应用可以大大降低对能源的消耗，因此镁合金将在未来的结构材料中占据重要地位。中国是镁资源大国，同时又加入了WTO，对于镁合金铸件的大量采用将是不容置疑的事实。这既是一个机遇，也是一个挑战。我们必须行动起来，充分利用中国丰富的镁矿资源和巨大的镁生产能力，为发展镁合金的应用做好镁合金关键技术的开发工作，迎接镁合金应用高潮的到来。