在汽车工业迈向高效节能与可持续发展的进程中，轻量化已成为核心技术趋势之一。镁合金因其优异的轻质特性（密度仅为铝的2/3、钢的1/4）和优异的综合性能，正逐步成为替代传统材料的重要选择。尤其是压铸镁合金AM60B、AM50A和AZ91D，凭借其高比强度、良好的铸造性能及阻尼减震能力，在汽车结构件中的应用日益广泛。

本文将从材料特性出发，深入探讨这三种镁合金在座椅框架、发动机缸体、转向系统等关键部件中的具体应用，剖析其如何通过轻量化、安全性提升及性能优化，为未来汽车的设计与制造注入革新动力。

01 材料特性

02 应力应变曲线

03 AM60B汽车结构件应用

1.座椅框架

⚫轻量化：AM60B 密度约为 1.8g/cm³，远低于钢铁材料，用于座椅框架可显著减轻座椅重量，进而降低整车重量，提升燃油经济性。例如，一辆汽车若使用镁合金座椅框架代替传统钢铁框架，可减重约 30% - 50%。

⚫安全性：该材料具有良好的韧性和抗冲击性能，在车辆发生碰撞时，能通过自身变形吸收能量，减少对乘客的伤害，提高座椅的安全性。

⚫舒适性：其良好的减震性能可以有效减少车辆行驶过程中的震动传递到座椅上，为乘客提供更舒适的乘坐体验。

2.仪表盘支架

⚫设计灵活性：AM60B 具有优良的铸造性能，能够制成复杂形状的支架，满足仪表盘各种部件的安装需求，适应不同车型的设计要求。

⚫稳定性：材料的强度和刚度可以确保仪表盘在车辆行驶过程中保持稳定，不会因震动或其他外力而发生晃动或变形，保证仪表盘的正常显示和功能。

3.车门内板结构件

⚫减重：有助于减轻车门重量，使车门开关更加轻便，同时也降低了整车重量，对车辆的操控性能和燃油经济性有积极影响。

⚫抗腐蚀性：AM60B 具有一定的耐腐蚀性，能在长期使用中抵抗外界环境因素（如雨水、湿气等）对车门内板的侵蚀，延长车门的使用寿命。

4.转向柱支架

⚫可靠性：良好的力学性能使转向柱支架能够承受转向过程中产生的各种力和扭矩，保证转向系统的可靠性和稳定性，确保车辆的操控性能。

⚫安全性：在车辆发生碰撞时，AM60B 材质的转向柱支架可以通过合理的设计进行溃缩，吸收能量，减少对驾驶员的伤害。

04 AM50A汽车结构件应用

1.座椅骨架：AM50A 镁合金具有低密度的特点，用于座椅骨架可以有效减轻座椅重量，进而降低整车质量，提升燃油经济性。同时，其良好的韧性和强度能够保证座椅在承受乘客重量和车辆行驶过程中的各种力时，不会发生变形或损坏，提供可靠的支撑和安全保障。

2.方向盘骨架：该材料的高强度和较好的抗疲劳性能，使得制作出的方向盘骨架能够承受驾驶过程中频繁的转向力和震动，保证方向盘的操作稳定性和可靠性。而且镁合金的轻量化特性有助于减轻驾驶员的操作负担，提高驾驶的舒适性。

3.仪表盘支架：AM50A 镁合金优良的铸造性能使其能够制成复杂形状的仪表盘支架，满足不同车型仪表盘的安装需求。其较高的刚度可以确保仪表盘在车辆行驶过程中保持稳定，避免因震动而产生异响或损坏，为车内电子设备提供稳定的安装基础。

4.车门内板：应用 AM50A 镁合金制作车门内板，能够在保证车门结构强度和安全性的前提下，有效降低车门重量，使车门开关更加轻松便捷。此外，镁合金的抗腐蚀性能也有助于延长车门的使用寿命，减少因腐蚀而导致的结构损坏和外观变差。

5.顶棚支架：AM50A 镁合金的高比强度使其能够在承受顶棚重量的同时，自身重量较轻，有助于降低车辆的重心，提高行驶稳定性。同时，其良好的减震性能可以减少车辆行驶过程中顶棚的震动和噪音，提升车内的舒适性。

05 AZ91D 汽车结构件应用

1.发动机缸体

⚫轻量化：AZ91D 镁合金密度低，用于发动机缸体可有效减轻发动机重量，进而降低整车质量，提升燃油经济性和车辆的操控性能。例如，与传统的铸铁缸体相比，镁合金缸体可减重 30% - 50%。

⚫散热性好：镁合金具有良好的导热性能，有助于发动机在运行过程中更好地散热，维持发动机的正常工作温度，提高发动机的效率和可靠性。

⚫减震降噪：该材料的阻尼性能较好，能够吸收发动机运行时产生的震动和噪音，降低车内噪音水平，提升乘坐舒适性。

2.变速器壳体

⚫高强度：AZ91D 具有较高的强度和硬度，能够承受变速器内部的各种力和扭矩，保证变速器的正常工作和可靠性，减少因壳体变形而导致的变速器故障。

⚫良好的铸造性能：易于铸造出复杂形状的壳体，满足变速器内部结构的安装要求，同时可以通过精密铸造工艺提高壳体的尺寸精度和表面质量，降低加工成本。

⚫轻量化：减轻变速器的重量，有助于优化车辆的重量分布，提高车辆的操控性能和加速性能。

3.轮毂

⚫轻量化：使车轮重量减轻，减少车辆的非簧载质量，改善车辆的悬挂系统响应，提高车辆的行驶稳定性和操控性能，同时也有助于降低制动能量消耗，提高制动效率。

⚫高强度和耐腐蚀性：能够承受车辆行驶过程中的各种力，包括路面的冲击力、刹车时的制动力等，同时其良好的耐腐蚀性可以抵抗外界环境因素（如雨水、盐水等）对轮毂的侵蚀，延长轮毂的使用寿命。

⚫美观性：通过铸造工艺可以制造出各种复杂的形状和精美的外观，满足汽车厂商对车辆外观设计的要求，提升车辆的整体美观度。

4.制动系统零部件

⚫轻量化：例如制动卡钳等部件采用 AZ91D 镁合金，可减轻制动系统的重量，有助于提高制动系统的响应速度和制动效率，同时也能降低车辆的簧下质量，改善车辆的行驶性能。

⚫良好的抗冲击性能：能够承受制动过程中产生的冲击力和压力，保证制动系统的可靠性和安全性。

⚫尺寸稳定性：在制动过程中，AZ91D 镁合金能够保持较好的尺寸稳定性，确保制动卡钳等部件与制动盘之间的配合精度，提高制动性能的一致性。

5.车身结构件

⚫高强度和轻量化：可用于车身的一些关键结构件，如 A 柱、B 柱等，在保证车身结构强度和安全性的前提下，有效降低车身重量，提高车辆的碰撞安全性和燃油经济性。

⚫吸能性好：在车辆发生碰撞时，AZ91D 镁合金结构件能够通过自身的变形吸收能量，减少对车内乘客的伤害，提高车辆的被动安全性能。

从座椅骨架到发动机核心部件，从内饰支架到车身安全结构，AM60B、AM50A、AZ91D 三种压铸镁合金以其 “轻而强”“刚而韧” 的材料特性，构建了覆盖汽车多系统的轻量化解决方案。它们不仅通过密度优势实现 30%-50% 的部件减重，直接提升燃油经济性与续航能力，更以优异的抗冲击性能、吸能特性和铸造灵活性，重塑了汽车安全设计与结构优化的技术路径。在新能源汽车爆发式增长的当下，车辆对减重增效、电池布局空间优化、碰撞安全性能的需求愈发迫切，压铸镁合金的应用价值将被进一步放大。

值得关注的是，尽管镁合金在耐腐蚀性、高温性能等领域仍存在优化空间，但其与表面处理技术、复合强化工艺的协同创新正不断突破应用瓶颈。随着 “双碳” 目标的推进与全球汽车产业绿色转型的加速，以 AM60B、AM50A、AZ91D 为代表的压铸镁合金，必将在汽车轻量化浪潮中扮演更重要的角色，成为连接材料科学与汽车工程的关键桥梁，推动行业向 “更轻、更安全、更可持续” 的未来迈进。

本文转载自：元镁体

原   标  题：压铸镁合金AM60B、AM50A、AZ91D的材料特性及在汽车上的应用