美國(guó)和澳大利亞的研究人員一直在尋求一種適合于大批量生產(chǎn)復(fù)雜發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的鎂合金，它既可采用砂模鑄造成形，也可采用永久模壓鑄成形。
澳大利亞的Advanced Magnesium公司于1998年開始與VAW公司合作，共同開發(fā)一種合適的合金和砂模鑄造成形技術(shù)。隨后，奧地利的一家發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)公司——AVL公司也加入了此項(xiàng)工作，設(shè)計(jì)一種示范性的鎂合金發(fā)動(dòng)機(jī)。AMC公司擁有MEZ合金（Magnesium Electron公司的一種含稀土的鎂合金）的生產(chǎn)許可證，與另一家研究合作伙伴——CAST（美國(guó)Wayne大學(xué)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用中心）一起研究開發(fā)出了AM-SC1合金，它可以滿足AVL 公司用砂模鑄造發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的要求。 該鎂合金在中國(guó)的代理商為上海艾荔艾金屬材料有限公司。
AM-SC1是一種高溫抗蠕變的專利合金，用于鑄造汽車的動(dòng)力系統(tǒng)元件。因?yàn)樯澳ｈT件與高壓鑄件相比具有更高的密度，可用于加工生產(chǎn)更復(fù)雜的零件，因此更適合于批量生產(chǎn)。合金成份以及熱處理可進(jìn)一步優(yōu)化AM-SC1的性能并可節(jié)約費(fèi)用，其蠕變載荷和螺栓負(fù)荷經(jīng)過(guò)精心計(jì)算，可與典型的鋁合金A380和A319相匹配。AM-SC1的機(jī)械性能非常符合工程師對(duì)合金的要求，只是在溫度從20℃提高到177℃過(guò)程中，抗拉屈服強(qiáng)度略微下降了0.2%，但其壓縮屈服強(qiáng)度不變。
報(bào)告顯示，在T6條件下，AM-SC1合金高溫抗拉蠕變強(qiáng)度優(yōu)于為汽車應(yīng)用而開發(fā)的大部分鎂合金。在某些動(dòng)力系統(tǒng)領(lǐng)域的溫度條件下（150～170℃），其抗拉蠕變強(qiáng)度略優(yōu)于砂模鑄件A319和高溫壓鑄件A380，其螺栓負(fù)荷力相同。
在鹽霧條件下，AM-SC1材料表現(xiàn)出了出色的抗腐蝕特性。在通常的水/乙二醇冷卻混合劑中加入一種簡(jiǎn)單的化學(xué)抑制劑以后，就可防止發(fā)動(dòng)機(jī)缸體內(nèi)冷卻通道的腐蝕。疲勞強(qiáng)度則取決于鑄件的質(zhì)量，而AM-SC1可滿足發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的疲勞強(qiáng)度要求。
此外，AM-SC1材料在砂模鑄造成形條件下，具有很精細(xì)的顯微結(jié)構(gòu)。通過(guò)晶界處相鄰金屬間的相位可使其強(qiáng)度提高，而通過(guò)T6熱處理和精細(xì)沉淀物的分布可進(jìn)一步提高晶界之間的強(qiáng)度。
由AVL公司設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)應(yīng)用AM-SC1材料鑄造出來(lái)。2002年10月，名為“AVL Genios LE”的新型發(fā)動(dòng)機(jī)已被安裝在大眾公司Lupo型號(hào)的汽車上，在經(jīng)過(guò)65000km、歷時(shí)2年的道路試驗(yàn)后，結(jié)果顯示，零件略有損壞。
美國(guó)鑄造學(xué)會(huì)的HI-MAC項(xiàng)目對(duì)鎂合金的研發(fā)也做出了很大的貢獻(xiàn)，并正在開發(fā)高密度的鎂合金鑄件、工藝技術(shù)及生產(chǎn)高密度汽車鑄件的工具。這一為期4年、耗資600萬(wàn)美元的研究項(xiàng)目正在尋求一種質(zhì)量很輕的材料來(lái)幫助提高汽車燃油效率，降低尾氣的排放量。最近的一項(xiàng)SCMD（結(jié)構(gòu)鑄造鎂合金開發(fā)計(jì)劃）開發(fā)項(xiàng)目顯示，由于鎂合金具有強(qiáng)度高、重量輕的特性，所以對(duì)HI-MAC項(xiàng)目來(lái)說(shuō)是一種非常理想的材料。HI-MAC項(xiàng)目將繼續(xù)在SCMD基礎(chǔ)上進(jìn)行研究，重點(diǎn)是開發(fā)新的生產(chǎn)工藝，將鎂合金生產(chǎn)在現(xiàn)有的低壓永久性模具和擠壓鑄造工藝中加以應(yīng)用，而這兩種工藝也都應(yīng)用于鋁合金的鑄造。
