第1章 镁资源及原镁生产 1
1.1概述 1
1.2镁资源 1
1.2.1世界菱镁矿储量和分布 2
1.2.2中国的镁资源 3
1.3镁的性质 5
1.3.1元素特征 5
1.3.2晶体结构 5
1.3.3品质特性 7
1.3.4热性能 8
1.3.5热力学性能 12
1.3.6力学性能 13
1.4原镁生产方法 15
1.4.1电解法 18
1.4.2皮江法 21
参考文献 36
第2章 镁合金的成分、组织和性能 39
2.1概述 39
2.2镁合金成分对性能的影响 39
2.2.1镁合金的合金化特点 39
2.2.2镁合金成分与牌号 41
2.2.3镁合金的分类及热处理 42
2.2.4合金元素对组织和性能的影响 44
2.3铸造镁合金组织和性能 47
2.3.1Mg-Al系合金组织 48
2.3.2Mg-Zn系合金 52
2.3.3铸造镁合金的性能 53
2.4变形镁合金组织及性能 54
2.4.1变形镁合金组织 55
2.4.2变形镁合金性能 57
2.5镁合金热处理时效组织和性能 58
2.5.1Mg-Al系合金 59
2.5.2Mg-Zn系合金 61
2.5.3Mg-Mn系合金 61
2.5.4Mg-RE系合金 61
2.5.5其他合金 62
2.6冶金缺陷对镁合金性能的影响 66
参考文献 68
第3章 镁合金强化处理 71
3.1概述 71
3.2合金化强化 71
3.3热处理强化 74
3.4复合强化 77
3.5细晶强化 78
3.5.1变质或过热处理细化晶粒 79
3.5.2半固态成形细化晶粒 80
3.5.3铸锭变形细化晶粒 81
3.5.4快速凝固细化晶粒 81
参考文献 82
第4章 镁合金铸造 85
4.1概述 85
4.2镁合金熔炼 85
4.2.1镁合金熔炼过程中的阻燃保护 86
4.2.2镁合金成形过程中的阻燃保护 92
4.2.3镁合金的精炼和变质处理 94
4.2.4镁合金的熔炼工艺 96
4.3镁合金铸造成形 98
4.3.1常规压铸 99
4.3.2真空压铸 105
4.3.3充氧压铸 106
4.3.4挤压铸造 107
4.3.5半固态铸造 108
4.4镁合金铸造设备 109
4.4.1镁合金熔炼设备 109
4.4.2镁合金压铸机 111
4.4.3镁合金压铸辅助设备 115
参考文献 123
第5章 镁合金的塑性成形 127
5.1概述 127
5.2镁合金轧制技术 128
5.2.1厚板轧制 129
5.2.2薄板轧制 130
5.3镁合金挤压成形 133
5.4镁合金锻造成形 136
5.4.1可锻性 136
5.4.2工艺特性 137
5.4.3坯料 139
5.4.4坯料加热 139
5.4.5成形设备 142
5.4.6锻造模具及润滑 142
5.4.7锻件的切边和整形 143
5.4.8锻件后续处理 143
5.4.9锻件品质控制 144
5.5镁合金等温成形 145
5.6镁合金的超塑性 149
5.6.1镁合金超塑性条件 150
5.6.2超塑镁合金的处理工艺及其超塑性能 150
5.6.3镁合金高应变速率超塑性的研究 152
5.7镁合金板材的成形 153
5.7.1冷成形 153
5.7.2热成形 155
5.8镁合金先进的塑性成形技术 169
5.8.1等通道挤压 169
5.8.2快速凝固／粉末冶金 169
5.8.3喷射沉积 170
5.8.4铸锻复合成形 172
5.8.5液态模锻再锻造 173
5.8.6条料铸轧 174
5.8.7喷射＋轧制／锻造／挤压 174
参考文献 175
第6章 镁合金的连接 179
6.1概述 179
6.2镁合金焊接特点与焊接性 179
6.2.1焊接特点 179
6.2.2镁合金的焊接性 180
6.3镁及镁合金的焊接技术 183
6.3.1焊接设备及材料的选择 183
6.3.2气焊工艺 187
6.3.3氩弧焊工艺 188
6.3.4电阻点焊工艺 190
6.3.5钎焊工艺 191
6.3.6镁合金电子束焊 192
6.3.7其他焊接方法 193
6.3.8镁合金焊补 193
6.3.9镁合金焊接实例 194
6.3.10镁合金焊后热处理 204
6.3.11镁合金焊接缺陷 206
6.3.12镁合金焊接安全技术 206
6.4镁合金的粘接 207
参考文献 209
第7章 镁合金的腐蚀及表面防护处理 211
7.1概述 211
7.2镁的电化学特性及耐蚀性 211
7.2.1镁的电化学特性 211
7.2.2镁在室温下的腐蚀热力学和动力学 212
7.2.3镁的负差数效应 213
7.2.4氧化镁膜的结构及特点 214
7.2.5镁在室温不同环境下的腐蚀 215
7.2.6镁在高温下的氧化腐蚀 216
7.3镁合金的腐蚀类型 217
7.3.1全面腐蚀与电偶腐蚀 218
7.3.2应力腐蚀开裂（SCC） 218
7.3.3腐蚀疲劳 220
7.3.4其他腐蚀 220
7.4影响镁和镁合金耐蚀性的因素 222
7.4.1影响镁和镁合金耐蚀性的因素 222
7.4.2提高镁合金耐腐蚀性能的途径 224
7.5镁合金的表面处理 225
7.5.1阳极氧化 226
7.5.2微弧氧化 231
7.5.3化学转化膜 239
7.5.4镀镍 245
7.5.5含氟协和涂层 245
7.5.6热喷铝扩散处理 249
7.5.7激光处理 251
7.5.8离子注入与气相沉积 251
7.6镁合金表面处理层性能检测方法 252
7.6.1外观检测 252
7.6.2表面层厚度测定方法 253
7.6.3膜层硬度的测量 254
7.6.4涂层结合力或结合强度测试法 254
7.6.5腐蚀试验方法 255
参考文献 256
第8章 废镁回收及镁合金安全生产 261
8.1概述 261
8.2压铸废镁合金的分类 262
8.3镁合金废料的前期处理 263
8.4废镁合金的熔炼方法 264
8.5废镁合金在熔炼中的品质控制 268
8.5.1降低合金中铁的含量 268
8.5.2降低合金中非金属杂质的含量 270
8.5.3预防外来杂质 271
8.6镁合金的检验方法 272
8.6.1化学成分的检验 272
8.6.2耐腐蚀程度的检验 274
8.7镁合金安全生产 275
8.7.1镁合金发生燃烧和爆炸的化学反应机理 276
8.7.2设备安全操作 278
8.7.3劣质镁合金压铸设备危害 280
参考文献 282
第9章 镁合金的应用 283
9.1概述 283
9.2镁合金在汽车工业上的应用 284
9.2.1在国外汽车上的应用 284
9.2.2在国内汽车上的应用 286
9.3镁合金在摩托车上的应用 287
9.3.1在国外摩托车上的应用 287
9.3.2在国内摩托车上的应用 291
9.4镁合金在自行车上的应用 292
9.4.1在国外自行车上的应用 292
9.4.2在国内自行车上的应用 293
9.5镁合金在航空上的应用 294
9.5.1在航空工业上的应用 294
9.5.2镁合金航空部件示例 298
9.6镁合金在3C产品上的应用 300
9.7镁合金在武器中的应用 301
9.7.1在武器中的应用 301
9.7.2武器镁合金零件的应用前景 302
9.8镁及镁合金在其他领域中的应用 304
9.8.1冶金工业 304
9.8.2化学工业 304
9.8.3电化学工业 305
9.8.4镁牺牲阳极及其他产品 305
参考文献 307
附录 镁合金的部分国内外标准 309