I. Fizinės savybės ir mechaninis našumas
Tankis ir lengvas
Magnio lydinio tankis yra tik1,74 g\/cm³(pvz., AZ31 laipsnis), apie35% lengvesninei aliuminio lydinys (2,7 g\/cm³).
Esant lygiaverčiam stiprumui, magnio lydinys leidžia ekstremaliai lengviau. Pavyzdžiui, dviračio rėmas, pagamintas iš magnio lydinio, gali sumažinti svorį 30%, sumažinant energijos suvartojimą 5% per 100 km dviračių.
Jėga ir kietumas
| Nuosavybė | Magnio lydinys (AZ31) | Aliuminio lydinys (6061- t6) | „Alumold500“ aliuminio lydinys |
|---|---|---|---|
| Tempimo stiprumas | 220 MPa | 276 MPA | 472 MPA |
| Specifinė jėga | 126 MPA\/(g\/cm³) | 102 MPA\/(g\/cm³) | 170 MPA\/(g\/cm³) |
| Tipiškas kietumas | 40–100 HRB | 60–100 HRB | 80–85 HRB |
Patvarumas ir tarnavimo gyvenimas
Magnio lydinių nuovargio tarnavimo laikas yra žymiai mažesnis nei aliuminio lydinių. Pavyzdžiui, magnio dviračių rėmai paprastai trunka 2–3 metus (dažnai reikia pakeisti), o aliuminio rėmai gali tarnauti daugiau nei 5 metus.
Aliuminio formos (pvz., „Alumold500“) gali trukti iki150, 000 ciklai, tuo tarpu magnio formoms reikia dažniau prižiūrėti dėl mažesnio šiluminio stabilumo.
Ii. Apdorojimas ir išlaidų skirtumai
Mirti liejimo proceso palyginimas
| Parametras | Magnio lydinys | Aliuminio lydinys |
|---|---|---|
| Lydymosi temperatūra | 620–680 laipsnis (inertinės dujos) | 610–670 laipsnis (azotas) |
| Injekcijos greitis | 1 0 0 m\/s (siena 0,5 mm) | 30–60 m\/s (siena didesnė arba lygi 1,2 mm) |
| Pelėsio gyvenimo trukmė | 100K - 150K ciklai | 50K - 80K ciklai |
Išlaidų sudėtis
Magnio lydinio gamybai reikalinga inertinių dujų apsauga (SF₆ + CO₂), todėl atsiranda įrangos išlaidų40% didesnisnei aliuminis.
Bendros magnio strypų išlaidos: apytiksliai.¥ 120\/kg
Aliuminio strypai:¥ 30–50\/kg,
Tačiau magnio svorio taupymo pranašumai gali kompensuoti dalį išlaidų.
Iii. Taikymo tinkamumas
Kada pirmenybė teikiama magnio lydiniui
Aviacijos ir kosmoso: Itin šviesios konstrukcinės dalys (pvz.
Sporto įranga: Dviračių ir e-dviračių varžybų lygio-1 kg sumažinimas gali padidinti pagreitį 8%
Mobilieji pastatai: Aukščiausias seisminis našumas, palyginti su aliuminiu, sumažina vibracijos pernešimą 30%
Aliuminio lydinio pranašumo scenarijai
Pelėsių gamyba: „Alumold500“ siūlo 472 MPa tempimo stiprumą ir mažą šiluminį išsiplėtimą - idealiai tinka tikslioms įpurškimo formoms
Elektros įranga: Didelis laidumas, didesnis arba lygus 61% IAC (pvz., 1350-} o aliuminio strypai), tinkami didelėms srovės poreikiams
Korozijai atsparios struktūros: E.g., solar panel frames – salt spray resistance >3000 valandų, su mažesnėmis gyvavimo ciklo išlaidomis
Iv. Apribojimai ir rizika
Magnio lydinio apribojimai
Oksidacijos rizika: Magnio savaiminis signalas 310 laipsnių; Apdorojimo metu reikalingos griežtos anti-eksploatavimo priemonės. Oksidacijos greitis yra 3 × greičiau nei aliuminis.
Šilumos išsisklaidymas: Šilumos laidumas yra tik 156 W\/(m · k), palyginti su aliuminio 205 W\/(m · k), ribojant aukštos temperatūros našumą.
Aliuminio lydinio apribojimai
Mažesnis specifinis stiprumas, palyginti su magniu; Ypač lengvam lengvinimui gali prireikti anglies pluošto alternatyvų
Didelio stiprumo aliuminis (pvz., 7075- T6) turi mažesnį kietumą ir jam reikia papildomo paviršiaus apdorojimo, kad būtų išvengta įtempio korozijos, kad būtų išvengta įtempio korozijos
Atrankos rekomendacija
Jei prioritetas yra ekstremalus lengvumas ir biudžetas, pasirinkiteMagnio lydiniai(pvz., AZ31 strypai), suAntioksidacijos dangos
Jei norite patvarumo ir ekonominio efektyvumo statybose ar galios programose, naudokiteAukštos kokybės aliuminio lydiniai(pvz., 6061- t6 arba alumold500)
