镁合金加工工业及技术的发展特点与趋势

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　　3.2　我国镁及镁合金材料的研究开发特点

　　(1) 高纯优质镁形成批量生产能力

　　高纯优质镁主要用于满足特定用户，如医药、军工、科研及特殊变形加工的需求。一贯重视精品生产的河南的维恩克(鹤壁)镁基材料有限公司以其创新的专利技术能够低成本大批量生产高纯镁(w(Mg)>99.99%)和低锰(w(Mn)<0.004%)镁锭;新乡久立镁业有限公司突破质量关后，产能的80%以上为高纯镁;山西广灵精华化工有限责任公司的优质镁(w(Mg)>99.98%)的生产能力可达2000吨/年。表9所示为几家企业生产的优质镁的化学成分。此外，惠冶、闻喜银光、加美华等也曾试产优质品。

　　表9　中国几家生产的优质镁的化学成分/wt%

　　(2) 镁合金企业不断提高产品质量

　　镁合金生产企业普遍提高了产品质量，例如闻喜银光镁业公司、云海特种金属有限公司、维恩克(鹤壁)镁基材料有限公司、曼格斯普太原镁业公司等生产的压铸用合金除主成分完全合格外，其氧化夹杂和溶剂夹杂均控制在很低的水平，深受国内外压铸厂商的欢迎。

　　闻喜银光镁业公司提高产品质量的主要措施是采用新技术和新工艺，即清洁燃料技术、节能环保技术、镁的再生和资源综合利用技术，生产过程机械化和自动化技术，镁熔体除气除渣技术、电磁搅拌技术、电磁除渣技术、粗镁直接合金化短流程制备镁合金材料技术等。

　　(3) 镁牺牲阳极质量世界领先

　　维恩克技术材料(临沂)有限公司，经过2002年以来的机构重组，上下游产品的整合，工艺技术、环保设施的改造和扩建，再加上运用现代企业管理模式，至今已能生产近百种型号制造和镁阳极，产能超过8000t/a，占世界50%以上的市场份额。特别是镁阳极的电化学性能超过了ASTM标准。

　　(4) 竖罐炼镁实现产业化发展，规模不断扩大，劳动效率显著提高，综合成本大大降低

　　如南京云海、通化祥元、包头东方希望、府谷镁业、伊黎鑫光等镁业公司都正在建设或拟建大型竖罐生产线，规模达1～5万t/a，有的达10万t/a，大大提升了我国镁业的生产规模和水平。

　　(5) 镁合金变形加工材批量生产有新突破

　　以生产镁合金及其半连铸棒材、板坯著称的山西闻喜银光镁业有限公司从产品的洁净化和晶粒细化入手，不断提高产品内部和外部质量，其生产的棒、板坯等均经过百度计测试、荧光探伤、金相分析、盐雾试验、湿室测试等，从而保证了产品质量。近年正建设3600t挤压机用扁挤压生产宽带板坯然后冷轧镁薄板生产线，技术和质量可达到国际先进水平。

　　洛阳华陵镁业有限公司也是镁合金、半连铸板坯和型材(异型挤压镁、锌、铝阳极)的生产企业，总产能近5000t/a，能生产光洁度好的厚度5～100mm、宽0.6～2m的镁合金板材，能力为200～300t/月，产品质量超过国标，出口南韩。华陵为继洛铜之后的镁合金板材规模生产企业，质量有新突破。

　　营口银河、温州平阳德科、鹤壁艾克伦、南京宝奇、福州华美、重庆奥博和万盛盛镁、深圳新星等镁业公司都正在建设或拟建镁合金连续铸轧、热轧或冷轧生产线生产3C或汽车用镁合金板带材。维恩克公司拟装备3台挤压机生产镁合金管、棒、型材。

　　焦作黄河镁合金有限公司与日住金、三协铝合作，除于2002～2003年扩建自产原镁原料基地(能力达2000t/a),同时，更新了装备、采用气体保护设施，并强化了镁合金生产过程的控制，为镁及镁合金加工材制备优质铸锭。

　　(6) 提高装备水平有新进展

　　近年来皮江法炼镁企业装备水平有所提高。除采用回转窑烧煅外，采用微机电子配料及封闭连动线的生产厂家占35%。此外，采用机械化精炼搅拌和连铸机浇铸镁锭的厂家增多，并推广还原出渣机械化，取代人工操作，减轻劳动强度，且改善环境。

　　1997年开始使用的蒸汽喷射泵用于皮江法制镁，操作方便，更加可靠，取得了较为满意的应用效果。一般带有150～170只罐，预抽20～30分钟达30～40Pa，主抽后保持真空5～10Pa。具有节电、节油、节省备件费和维修费用等优点，已被许多新、老厂选用。蒸汽喷射泵的应用成为大势所趋，这种设备对传统皮江法是一项装备更新，使皮江法炼镁工艺技术更加完善。

　　(7) 还原渣的利用与环保治理取得新进展

　　2002年广灵精华与闻喜银光利用还原渣生产325#、425#复合硅酸盐水泥，总产能45万t/a，实产水泥12万吨，较上年增39.5%。闻喜白玉镁业有限公司与银光镁业(集团)有限公司先后于2003年2月和5月成为全国镁业界首批通过ISO14001环境论证单位。广灵精华化工(集团)有限责任公司、维恩克(集团)和南京云海特种金属有限公司，也都先后通过ISO14001环保管理体系论证。许多新扩建的大型企业中，将利用先进工艺装备与环保同步，着力建成技术型、环保型企业。由此可见中国镁业环保有了新的进步。

　　3.3　镁及镁合金材料的生产技术与水平

　　中国虽然是镁生产大国和出口大国，镁合金材料品种、质量应用及生产装备和环保安全等也有了一定的进步，但从整体来看，我国镁及镁合金材料产业的发展水平与工业发达国家相比，还有很大的差距，特别是基础研究、新合金新材料的研制开发与应用、结构材料的铸造生产和塑性加工技术与装备等方面的工作还比较弱，处于起步阶段。例如，2004年我国的镁合金压铸件产量还不足10000t，主要生产厂家仅有少数几个企业。其中上海乾通和重庆镁业的产量最大，各年产约3000t镁压铸件，主要产品是桑塔纳车变速箱壳体和长安汽车和隆鑫摩托上的部分零件。西北林机是我国最早生产镁压铸件的工厂，主要产品是链锯、汽油发动机等。

　　近年来，广东等地陆续设厂生产电子和电器产品用的镁合金压铸件，如深圳的嘉瑞和富士康等。国内生产的压铸装备不能完全满足镁合金压铸件的技术和产量要求，目前只有香港力劲机械公司与清华大学合作开发出1630t冷室压铸机和660t热室压铸机，其中采用了一些进口零部件，如熔炉系统、控制系统和部分液压元器件。近年来，也从意大利、瑞士等国引进了3800t、6000t大中型先进压铸机，大大提高了我国镁压铸生产水平。我国的台湾地区镁合金产业发展很快。

　　目前已有20多家企业采用国际先进的装备生产电子产品的配件，如：手提电脑外壳，手提电话及电视零件。为了降低生产成本，一些台商开始将技术引入大陆。在塑性加工和深加工方面的研发力量比较薄弱，镁合金挤压件、板带材、锻件的生产技术水平比较低下，应用领域也比较窄，需要大力发展。但近年来，我国已建成或正在建设10多条800～2300mm连续铸轧、连铸连轧.热轧、冷轧生产线，生产500～2000mm的镁及镁合金板带材;建成或正在建设的挤压机有近200台，其中最大的为3600t挤压机,生产各种规格的管、棒、型材。目前，我国的镁及镁合金加工材主要用于3C、汽车、摩托车、自行车结构零配件。

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