1.4　鎂及鎂合金的力學性能和工藝性能

1.4.1　力學性能

（1）拉伸性能　金屬鎂的室溫拉伸性能列于表1-12，溫度對金屬鎂拉伸應變的影響見圖1-7和圖1-8。

（2）彈性模量（E）　金屬鎂在20℃下的彈性模量與純度有關。當純度為99.98%時，金屬鎂的動態彈性模量為44GPa，靜態彈性模量為40GPa；當純度為99.80%時，金屬鎂的動態彈性模量為45GPa，靜態彈性模量為43GPa；溫度對彈性模量的影響見圖1-9。

（3）泊淞比（ν）　金屬鎂的泊淞比為0.35。

（4）波速　在拉拔退火金屬鎂材中，縱波的速度為5.77km/s，橫（剪切）波的速度為3.05km/s，長波的速度為4.94km/s。

（5）硬度　金屬鎂的硬度值見表1-12。

①500kg載荷，10mm直徑鋼球。

（6）蠕變斷裂值　金屬鎂蠕變行為及溫度對蠕變行為的影響見圖1-10。

（7）摩擦系數　在20℃下金屬鎂對金屬鎂的摩擦系數為0.36。

（8）黏度　在650℃下液態金屬鎂的動力學黏度為1.23mPa·s，在700℃下的動力學黏度為1.13mPa·s。

（9）表面張力　在660～852℃溫度范圍內，表面張力值在0.545～0.563N/m范圍內。在894～1120℃溫度范圍內，表面張力值為0.502～0.504N/m。

1.4.2　工藝性能

鎂為密排六方晶格，室溫變形時只有單一的滑移系{0001}，因而鎂的塑性比鋁的低，各向異性也比鋁顯著。隨著溫度的升高，鎂的滑移系會增多，在498K以上發生面上方向滑移，從而塑性顯著提高。因此鎂合金可以在573～873K溫度范圍內通過擠壓、軋制和鍛造成形。此外，鎂合金還可通過鑄造成形，且鎂合金的壓鑄工藝性能比大多數鋁合金好。詳見本書第3章。

鎂容易被空氣氧化生成熱脆性較大的氧化膜，該氧化膜在焊接時極易形成夾渣，嚴重阻礙焊縫的成形，因此鎂合金的焊接工藝比鋁合金復雜。另外，鎂還具有很好的切削加工性能。詳見本書第3章。