Достоинством магниевых сплавов является высокая удельная прочность. Временное сопротивление отдельных сплавов достигает 250 – 400 МПа при плотности менее 2х10³ кг/м³. В горячем состоянии магниевые сплавы хорошо куются, прокатываются и прессуются.

Основными легирующими элементами магниевых сплавов являются Al , Zn , Mn. Для дополнительного легирования используют Zr , Cd , Ce , Nd и другие элементы. Механические свойства сплавов магния при 20  250  улучшаются при легировании Al , Zn , Zr (рис. 13.11), при повышенной температуре – добавкой Ce , Nd (рис.13.12).

Цирконий и церий оказывают модифицирующее действие на структуру сплавов магния. Особенно эффективно модифицирует цирконий. Добавка 0,5 – 0,7% Zr уменьшает размер зерна магния в 80 – 100 раз. Это объясняется структурным и размерным соответствием кристаллических решеток Mg и Zr_α. Кроме того, цирконий и марганец способствуют устранению или значительному уменьшению влияния примесей железа и никеля на свойства сплавов. Они образуют с этими элементами промежуточные фазы большой плотности, которые при кристаллизации выпадают на дно тигля, очищая тем самым сплавы от вредных примесей.

Увеличение растворимости легирующих элементов в магнии с повышением температуры (рис.13.13) дает возможность упрочнять магниевые сплавы с помощью закалки и искусственного старения. Однако термическая обработка магниевых сплавов затруднена из-за замедленных диффузионных процессов в магниевом твердом растворе. Малая скорость диффузии требует больших выдержек при нагреве под закалку (до 16 – 30 ч) для растворения вторичных фаз. Благодаря этому такие сплавы возможно закаливать на воздухе. При искусственном старении необходимы высокие температуры (до 200 ) и большие выдержки (до 16 – 24 ч). Наибольшее упрочнение термической обработкой достигается у сплавов магния, легированных неодимом.

Временное сопротивление и особенно предел текучести магниевых сплавов значительно повышаются с помощью термомеханической обработки. ВТМО магниевых сплавов состоит в пластическом деформировании при температуре закалки и последующем старении, НТМО – в холодном или теплом (ниже температуры рекристаллизации) деформировании (10 – 15%).

Из других видов термической обработки к магниевым сплавам применимы различные виды отжига: гомогенизационный, рекристаллизационный и отжиг для снятия остаточных напряжений. Для деформируемых сплавов диффузионный отжиг совмещают с нагревом для горячей обработки давлением. Температура рекристаллизации магниевых сплавов в зависимости от их состава находится в интервале 150 - 300 , а рекристаллизационного отжига – в интервале 250 – 350 более высокие температуры вызывают рост зерна и понижение механических свойств. Отжиг для снятия остаточных напряжений проводят при температурах ниже температур рекристаллизации.

Магниевые сплавы хорошо обрабатываются резанием (лучше, чем стали, алюминиевые и медные сплавы), легко шлифуются и полируются. Высокие скорости резания и небольшой расход энергии способствуют снижению стоимости обработки резанием деталей и з магниевых сплавов по сравнению с другими сплавами. Они удовлетворительно свариваются контактной, роликовой и дуговой сваркой. Дуговую сварку рекомендуется проводить в защитной среде из инертных газов. Прочность сварных швов деформируемых сплавов составляет 90% от прочности основного металла.

К недостаткам магниевых сплавов наряду с низкой коррозионной стойкостью и малым модулем упругости следует отнести плохие литейные свойства, склонность к газонасыщению, окислению и воспламенению при изготовлении. Небольшие добавки бериллия (0,02 – 0,05%) уменьшают склонность к окислению, а кальция (до 0,2%) – к образованию пор в отливках. Плавку и разливку магниевых сплавов ведут под специальными флюсами.

Для защиты от коррозии изделия из магниевых сплавов подвергают оксидированию с последующим нанесением лакокрасочных покрытий. Хорошие результаты получены при использовании эпоксидных пленок, перхлорвиниловых и силиконовых эмалей.

По технологии изготовления магниевые сплавы подразделяют на литейные (МЛ) и деформируемые (МА); по механическим свойствам – на сплавы невысокой и средней прочности, высокопрочные и жаропрочные; по склонности к упрочнению с помощью термической обработки – на упрочняемые и неупрочняемые. Для повышения пластичности магниевых сплавов в них понижают содержание вредных примесей Fe , Ni , Cu (сплавы повышенной чистоты). В этом случае к марке сплава добавляют строчные буквы «пч», например, МЛ5пч или МА2пч.