2017年11月1日,日本NEDO與新構(gòu)造材料技術(shù)研究組合成員產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所(產(chǎn)綜研)、不二輕金屬株式會社以及委托方戶畑制作所在對比傳統(tǒng)方法的基礎(chǔ)上,成功制作出機械性能顯著提高的阻燃鎂合金擠壓型材。
此技術(shù)詳情將在2017年11月4日至5日宇都宮大學(xué)主辦的輕金屬學(xué)會第133屆秋季大會中公布。
鎂合金是實用金屬中最輕的金屬,由于具有優(yōu)秀的比強度,與碳纖維增強塑料(CFRP)共同作為下一代結(jié)構(gòu)材料得到了廣泛關(guān)注。鎂合金易燃且難加工,但是與傳統(tǒng)的通用結(jié)構(gòu)材料——鋁合金相比具有一定的缺點。
而添加釔與釹等稀土材料就可以有效改善這些缺陷。但是,稀土材料的添加就會造成成本增加,應(yīng)用范圍也會受到限制。因此,為了應(yīng)用到鐵道運輸部件材料等領(lǐng)域,就需要開發(fā)出具有優(yōu)異阻燃性和加工性的鎂合金。
NEDO項目為了克服可燃性和難加工性等缺點,正在開發(fā)一種無稀土鎂合金。并通過控制鎂合金的結(jié)構(gòu)來提高材料的強度、延展性和阻燃性。
在傳統(tǒng)鑄造的熱處理技術(shù)中,在制造阻燃性鎂合金時,由于擠壓材料(鋼坯)內(nèi)部會生成結(jié)晶物而被破壞,不能獲得高強度和延展率。
因此,通過利用產(chǎn)綜研的結(jié)構(gòu)控制技術(shù)、不二輕金屬的擠壓技術(shù)、以及戶畑制作所的鑄造技術(shù)相結(jié)合,成功開發(fā)了一種能使結(jié)晶材料球化和硬化的新型熱處理技術(shù)。
實驗證明,此次開發(fā)的新型熱處理技術(shù)表現(xiàn)出與常規(guī)方法生產(chǎn)的通用型阻燃鎂合金幾乎相同的拉伸強度,延展率多出50%,且實現(xiàn)了優(yōu)異的強度和延展性之間的平衡。
通過此技術(shù),切實從根本上推進了鐵道運輸工具的輕量化,并減少二氧化碳的排出量。