镁合金牌号标示方法及意义

镁合金的标记方法有多种，各国的标准也不一样，其中美国ASTM标准的标记规则应用最为广泛。按ASTM标准的标记规则，化学元素用1～2个字母标记，其后的数字表示该元素在合金中的名义成分，用质量分数表示，四舍五入到最接近的整数。字母的顺序按在实际合金中含量的多少排列，含量高的化学元素在前，如果两种元素的含量相同，则按英文字母的先后顺序排列。例如，AZ91表示合金Mg-9Al-lZn，但该合金的实际化学成分是w（Al）=8.3%～9.7%和w（Zn）=0.4%～1.0%。其局限性是不能表示出有意添加的其他元素。由于这个原因，这种体系需要改进。有时还用A、B、C、D等后缀表示同一牌号合金成分在某一特定范围内的改变。铝、镁合金中各字母所代表的化学元素见表2-1。由于ASTM标准中的标记既适用于镁合金也适用于铝合金，因此即使像铁那样在镁合金中仅以杂质形式出现的元素，但考虑到是铝合金中的合金元素，故也列于表2-1中。可见，ASTM标准的方法是按合金中所含有的主要化学成分标记镁合金之间的区别。

表2-1 ASTM标准中镁合金中的英文字母代号所代表的化学元素

我国对镁合金的标记方法比较简单，用两个汉语拼音字母和其后的合金顺序号（阿拉伯数字）组成。依据前两个汉语拼音字母将镁合金分为4类：变形镁合金、铸造镁合金、压铸镁合金和航空镁合金。合金的顺序号表示合金之间的化学成分差异。变形镁合金用MB两个汉语拼音字母表示，M表示镁合金，B表示变形；铸造镁合金用ZM两个汉语拼音字母表示，Z表示铸造，M表示镁合金；压铸镁合金虽然也属于铸造镁合金，但还是专用两个汉语拼音字母YM来表示，Y表示压铸，M表示镁合金。用于航空的铸造镁合金与其他铸造镁合金在牌号上略有区别，即ZM两个字母与代号的连接加一个横杠。例如，1号铸造镁合金用ZM1表示，2号变形镁合金用MB2表示，5号压铸镁合金用YM5表示，5号航空铸造镁合金用ZM-5表示。可见，我国对镁合金标记的特点是按成形工艺划分镁合金的。

目前，由于各国大多采用美国的ASTM标准，中国镁产品也基本上以ASTM标准规定的牌号供货，因此本书中也以ASTM标准为主，仅通过如下一些典型实例说明世界上几个主要国家镁合金表示方法上的区别，见表2-2。各种镁合金的化学成分见表2-3。

表2-2 几个主要国家Mg-Al系合金相近牌号的对照(www.xing528.com)

表2-3 各种镁合金的化学成分

镁合金的性能不仅与其化学成分有关，而且与热处理和冷加工状态有关。对于镁合金铸件而言，铸态力学性能可通过固溶和时效的方式改善；对于锻件而言，既可单独，也可以并用冷加工、退火、固溶和时效等方式来进一步调整镁合金的力学性能。镁合金的热处理如此重要，以至于为了能更清楚地描述某一镁合金的特性，有时在给出镁合金牌号的同时，往往还需要给出其成形、加工或热处理状态的标记符号。镁合金加工或热处理状态通过在合金牌号之后加一横杠，接着再用一个英文字母（有时还要加一个数字）来表示。例如，ZK60A-T5、ZK60A表示名义化学成分为w（Zn）=6%和w（Zr）=0～0.5%的镁合金，不同之处是前者比后者多了一个表示热处理状态的符号T5，具体的热处理符号代码系统将在之后相关小节中单独列出。