中南大学在高性能变形镁合金研制及其大构件

　　日前，中南大学材料科学与工程学院刘楚明教授团队历时10余年技术攻关，成功开发了高性能变形镁合金材料及相关的大直径锭坯半连续铸造技术和近各向同性环形件加工集成技术, 在中国有色金属工业协会组织的专家评价会上，得到了以中国工程院院士何季麟为组长的专家组的一致好评，认为项目技术创新程度高，技术指标先进，技术难度大，整体技术达到国际领先水平，具有广阔的市场及应用前景，社会和经济效益显着。 镁合金是目前可用的最轻的金属结构材料，具有密度小、比强度高、减震性能好等优点，在航空航天及民用高技术领域具有广泛的应用前景。然而现有的镁合金材料（如AZ 1、AZ61、AZ80、ZK60等）抗拉强度低，高温性能差，塑性成形困难，各向异性严重，制约了镁合金大构件制备技术的发展和应用。 该团队一直专注于高性能变形镁合金材料的研制及其大构件制备关键技术攻关，在国防军工项目、企业和相关研究院所的型号研制任务的支持下，开展了大量基础研究及工程试验研究。10多年来，为了解决高性能变形镁合金在工程应用中的技术难题，他们放弃了所有的节假日和寒暑假，长年在实验室、加工企业、用户之间来回奔波，对使用中出现的问题以最快的速度在实验室进行研究分析，然后再一次加工样品送用户使用验证，出现问题后一次又一次的和用户讨论、反复多次和加工企业交流、不断进行理论分析和工艺创新，终于达到了用户的设计要求。 这一技术成果攻克了镁合金材料强度低、半连续铸锭缺陷控制难，塑性成形性差，各向异性严重的技术难题，在国际上首次成功研发出新型中强耐热镁合金（AQ80M）、高强耐热镁合金（VW64M）和超高强耐高温镁合金，其中AQ80M和VW64M镁合金牌号已正式编入GB/T 515 -2016《变形镁及镁合金牌号和化学成分》国家标准；研发的大直径高品质锭坯半连续铸造及塑性加工生产技术，突破了镁合金在锭坯制备以及塑性加工变形中的多项技术瓶颈，丰富和完善了镁合金塑性成形理论，制备的大规格高性能变形镁合金承载结构件满足型号技术指标需求，并首次在航天航空领域取得成功应用，能满足国防军工在此领域的重大需求，推动了镁合金产业的快速发展。 刘楚明教授团队近5年获国家授权发明专利24项，注册镁合金牌号2个，批准建立国家军用标准1项，发表国际论文 篇、国内论文25篇，出版《镁合金相图集》1本。