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  • 高成形性镁合金设计及产品开发【变形镁合金大会】

    8月21日,在由尚镁网、上海有色网信息科技股份有限公司(SMM)联合主办,池州市镁基新材料产业创新研究院有限公司、青阳县商务局、宝玛克(合肥)科技有限公司协办,广东省有色金属学会铝加工专业委员会、安徽省铝业协会、河南明镁镁业科技有限公司、山西瑞格金属新材料有限公司、山东奥琅智能科技有限公司、天津东义镁制品股份有限公司等作为支持单位支持的 2026变形镁合金技术与市场研讨会暨产需对接会 上,国家镁合金材料工程技术研究中心/重庆大学 教授,青年长江学者何维均围绕“高成形性镁合金设计及产品开发”这一主题进行了分享。 研究背景 轻量化效果显著:镁是最轻的金属结构材料,密度为铝的2/3、钢的1/4; 功能特性好:阻尼减振,电磁屏蔽,导热散热; 资源丰富:我国镁资源非常丰富,占全球储量>70%。 镁合金比强度大幅度提升,为轻量化提供重要保障 现状:铸造镁合金200-350MPa,变形镁合金300-550MPa。 目标:铸造镁合金大于400MPa,变形镁合金大于600-650MPa。 镁合金的发展恰逢其时 镁合金在汽车上的应用:已开发出几十种汽车镁合金零部件 方向盘骨架;显示屏支架; 空调支架;仪表盘支架;中控支架; 座椅座盆骨架;车门骨架;变速箱壳体;转向锁;电池箱等。 • 镁合金方向盘骨架已在80%以上的汽车上得到大规模应用, • 仪表盘支架、中控支架、显示屏支架、空调支架等大尺寸镁合金零部件已在高端品牌汽车上大规模应用。 • 2024年世界汽车产量约9000万辆(我国超过3100万辆、新能源汽车超过1200万辆),镁合金在汽车的应用潜力巨大。单车用量目标为30-100Kg。 其对镁合金在汽车上的应用、在轨道交通上的应用、在3C产品上的应用、在日用家具的应用等进行了介绍。 镁合金当前主要应用领域 80%以上的镁合金应用于汽车领域;90%以上都是铸件;变形产品远低于铝合金、钛合金、钢。 变形镁合金产品的加工制备和应用亟待突破。 案例1:高成形性低成本镁合金板材的制备 镁合金板材——研究背景 镁合金薄板生产制备面临的核心难题:(1)室温条件下,独立滑移系少,塑性较差,容易轧制开裂;(2)散热快,薄板制备过程中需要反复加热,效率低/成本高;(3)易形成强基面织构,薄板二次成形性能较差。 降低镁合金薄板生产成本,提升性能的主要策略:在线加热、改性技术、层状复合。 按照传统工艺,将AZ31镁板从4.0mm轧至0.35mm需要的轧制道次超过10余道次,并反复退火近10道次以上,导致镁合金板材的生产效率低、成本高。 镁合金板材轧制——在线加热——电致加热 施加大电流、低电压,利用镁合金的自身电阻,实现镁合金板材的在线加热。 经7道次轧制,镁板由4.0mm轧制到约0.8mm,全程仅需要约3分钟即可完成。 镁合金板材轧制——在线加热——电磁感应加热 其对镁合金板材——成形性能调控,镁合金板材——成形性能调控——理论基础,镁合金板材——成形性能调控——非对称挤压,镁合金板材——成形性能调控——非对称轧制,镁合金板材——成形性能调控——连续多道次弯曲,镁合金板材——成形性能调控——梯度组织,镁合金板材——双金属层状复合板——Mg/Al,镁基双金属层状复合板——Mg/Al复合,镁基双金属层状复合板——Mg/Ti复合,镁基双金属层状复合板——GFRP/Mg,镁基双金属层状复合板——AZ31/Mg-Gd,镁基双金属层状复合板——AZ31/Mg-Gd,镁基双金属层状复合板——Mg/VK41/ZK61等内容进行了阐述。 案例2:镁合金汽车轮毂材料和成形工艺 镁合金汽车轮毂 轮毂轻量化在汽车轻量化中至关重要,镁合金汽车轮毂极具发展潜力 •因惯性效应,簧下减重1kg相当于簧上10-15kg质量。 ►镁合金轮毂大规模应用面临的主要挑战: 镁合金轮毂用材料牌号少(AZ80); 制备成形工艺不够成熟(锻旋、正反挤压…); 表面处理成本高(微弧氧化)。 ►和轮毂制造企业、主机厂等单位协同开展:新型轮毂用镁合金开发, 进一步优化锻旋工艺,开发低成本表面处理技术。 镁合金汽车轮毂——新材料开发 其结合基于计算,开展较大范围的合金元素筛选与优化;镁合金汽车轮毂用新材料的耐蚀性能;同步考虑电偶腐蚀;镁合金汽车轮毂用新材料等内容进行了阐述。 镁合金汽车轮毂——轮毂成形工艺优化 镁合金本构模型构建 其还对不同高径比的坯料、载荷-位移曲线以及旋压过程模拟等进行了介绍。 •成功制备出锻旋镁合金轮毂:材料成本略高于AZ80; 轮辋厚度明显低于传统锻造轮(降低30%以上);强度接近/优于AZ80轮,塑性增加20~40%。 镁合金汽车轮毂——轮毂表面处理 设计开发出新型低成本镁合金轮毂表面处理工艺: 主要涉及钝化、电泳、透明漆等传统工序,成本相较于微弧氧化工艺降低70%-80%, 中性盐雾≥1000小时,通过主机厂循环盐雾、丝状腐蚀等测试。 镁合金汽车轮毂 结语 1. 镁合金具有轻量化效果显著、资源丰富等优势,具有重要发展潜力; 2. 团队在新型变形镁合金、新型铸造镁合金材料设计、工艺开发、应用基础等方面开展持续研究。 最后,其对重庆大学国家镁合金材料工程技术研究中心进行了简介。 》点击查看2026变形镁合金技术与市场研讨会暨产需对接会报道专题

  • 【SMM分析】双重挤压下的加纳锰矿进口:价格信号与政策变数共振

    全球锰矿资源分布高度集中,氧化锰矿与碳酸锰矿呈现差异化的供给格局。 与澳大利亚、加蓬、巴西等主产国以氧化锰矿为主不同,加纳是全球唯一实现高品位碳酸锰矿规模化开采与稳定出口的国家,其碳酸锰矿几乎全部产自西南部塔夸县的恩苏塔(Nsuta)矿区——这也是目前全球高品位碳酸锰矿的唯一规模化供给基地。 从矿石品质来看 ,加纳碳酸锰矿具备显著优势:品位稳定在28%-30%,铁含量低于2%,氧化铝及重金属杂质含量极低。高品位、低杂质的特征大幅减少了下游冶炼过程中的除杂工序与辅料投入。 据海关总署统计 ,中国自加纳进口的碳酸锰矿从2023年的315万吨增长至2025年的532万吨,增幅接近70%。2025年全年,中国自加纳进口锰矿532.14万吨,同比增长14.50%,占中国锰矿进口总量的16.22%,加纳稳居中国锰矿进口来源国第三位。 然而, 2026年2月13日,加纳总统马哈马在亚的斯亚贝巴公开宣布,到2030年加纳将全面禁止未经加工的矿石出口,涵盖锰矿、铝土矿和铁矿石等品种 。该政策的核心目标是扶持本土加工产业,通过延伸产业链带动就业与经济增长。 这一禁令若如期落地,影响将沿产业链逐级传导:首先,全球锰矿海运贸易量预计将缩减一半以上,国际市场供应格局趋紧;其次,中国锰产业长期依赖的"进口原矿—国内冶炼"模式将面临一定困难,相关企业需调整原料采购策略,或转向进口锰系合金等加工产品,或寻求在加纳本地布局加工产能以规避政策限制。对于中国锰产业链而言,如何在窗口期内完成从"买矿"到"买产品"乃至"本地化生产"的转型,已成为摆在行业面前的课题。 自2025年10月以来,加纳锰矿进口量持续下滑,这一趋势是价格信号与政策预期双重因素共振的结果。 一方面,国内现货价格走弱直接触发了进口收缩。 加纳锰矿月度进口走势与国内锰矿现货价格高度联动——2025年10月起,随着国内现货价格整体步入下行通道,进口量同步收缩;而2026年3月进口量的边际回升,亦与该月价格的阶段性大涨相吻合。其背后的采购逻辑在于:加纳矿进口高度集中于天元锰业,其决策以对当前及短期市场行情的判断为核心,采购行为基本遵循"随行就市"模式,与现货价格同涨同跌。 另一方面,加纳出口政策趋严进一步放大了进口下滑的幅度。 2026年2月13日的禁令宣示虽留有至2030年的过渡窗口,短期进口决策仍以利润为导向,但政策本身已实质性改变了市场预期。受此前景推动,加纳锰矿公司(GMC)的出口成本逐步抬升,并持续反映在FOB报价中。2026年开年以来,除3月价格短暂反弹外,国内锰矿价格整体呈下行趋势。在供应端成本上升与需求端售价下跌的双向挤压下,进口商利润空间被急剧压缩,主动缩减采购规模成为理性选择。 简言之,价格下行决定了进口收缩的方向,而政策预期抬升了成本底线、加速了缩量节奏——两者叠加,共同塑造了自2025年10月以来的进口下滑走势。

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