Магниевые сплавы

Чистый магний обладает относительно невысокой прочностью (80—110 МПа) и малопластичен. Это объясняется тем, что для его гексагональной решетки при нормальной температуре имеется одна система плоскостей скольжения. При температуре выше 200—300 °С пластичность магния увеличивается в связи с появлением других плоскостей скольжения. Как конструкционный материал, основное значение имеют сплавы магния, отличающиеся более высокой прочностью при сохранении малой массы.

Плотность магния 1,738 г/см3, т. е. почти в 1,5 раза меньше плотности алюминия и в 4,5 раза меньше плотности железа, поэтому удельные показатели свойств многих сплавов на основе магния превосходят аналогичные показатели свойств сталей повышенной прочности, высокопрочных алюминиевых сплавов и даже некоторых сплавов на основе титана.

Наиболее распространенные легирующие элементы, упрочняющие твердый раствор магниевых сплавов, — алюминий и цинк. Однако их упрочняющее действие сохраняется до температур 150—200 °С. При этих температурах наиболее сильно повышают жаропрочные свойства магния ниодим и в меньшей степени торий. Упрочняющее действие последнего в большей степени проявляется при температурах 250—300 °С.

Отличительная черта магния и его сплавов — повышенная чувствительность к коррозии во многих средах. Это объясняется тем, что оксидная пленка на поверхности магния рыхлая и не обладает высокими защитными свойствами, как, например, оксидная пленка на алюминии.

Наилучшим способом защиты от коррозии деталей из магниевых сплавов считается нанесение на их поверхность плотных оксидных пленок или специальных лакокрасочных покрытий.

С целью уплотнения оксидных пленок в состав магниевых сплавов часто вводят добавки бериллия. При кристаллизации магний склонен образовывать грубую крупнокристаллическую структуру. Для измельчения зерна и повышения механических свойств магниевых сплавов в состав многих из них вводят модификаторы, например, цирконий или церий.

Магниевые сплавы так же, как и алюминиевые, можно разделить на две основные группы: деформируемые и литейные.

По чувствительности к термообработке магниевые сплавы разделяют на термически упрочняемые и не упрочняемые термообработкой.

По основным свойствам и областям применения могут быть выделены три группы магниевых сплавов: общего назначения, высокопрочные, жаропрочные.

По системе легирования может быть выделено несколько групп деформируемых сплавов.

К системе Mg—Мn можно отнести сплав AMl, содержащий 1,8—2,5 Мп, и сплав МА8, легированный дополнительно 0,2 % Се с целью измельчения зерна и повышения механических свойств. Сплавы этой системы не упрочняются термообработкой и относительно хорошо свариваются.

К системе Mg—Al—Zn относятся сплавы МА2, МА2-1, МА2-1пч, МА5. Сплав МА2 содержит 3—4 % А1, 0,2—0,8 % Zn, 0,15—0,5 % Мn. Сплав МА2-1 отличается большей степенью легирования, более технологичен и хорошо сваривается. Сплав МА2-1пч изготовляют из компонентов высокой чистоты; он содержит меньше примесей, более пластичен и имеет более высокую коррозионную стойкость. Сплав МА5 содержит 7,8—9,2 % Аl, отличается большей прочностью. В связи с ограниченным содержанием легирующих элементов (до 8 % А1) сплавы этой группы не упрочняются термообработкой.

К системе Mg—Zn—Zr относится сплав МА-14 (ВМ65-1). Он содержит 5—6 % Zn и 0,3—0,9 Zr, отличается высокими показателями механических свойств благодаря упрочняющему действию цинка и модифицирующему влиянию циркония. Сплавы упрочняются термообработкой (старение при 160—170 °С в течение 24 ч), отличаются высокой жаропрочностью, но плохо свариваются.

Кроме этих наиболее распространенных сплавов, выделенных по системе легирования, могут быть названы жаропрочные сплавы на основе системы Mg— Th—Мn (сплав МА-13), высокопрочные — на основе системы Mg—Al—Cd—Ag (MA-10) и др.

К литейным относятся сплавы МЛ2 (Mg—Мn), МЛ3, МЛ4, МЛ5, МЛ6, МЛ7-1 (Mg—Al—Zn), МЛ 10 (Mg—Nd—Zn), МЛ 12 (Mg—Zn—Zr) и др.



 
 
Добавить предприятие
 


 
 
 
 
 
 
 
Тел.: (8552) 39-71-29
промышленные предприятия Условия использования материалов сайта Политика конфиденциальности
 
Создание сайта Вебцентр