double arrow

Литейные магниевые сплавы

Деформируемые магниевые сплавы

Среди деформируемых сплавов наибольшей прочностью обладают сплавы систем Mg-А1 и Mg-Zn.

Сплавы с низким содержанием алюминия и поэтому небольшим количеством вторичных фаз в структуре дают незначительное упрочнение при закалке и старении. Их применяют в горячепрессованном или отожженном состоянии.

Сплавы с высоким содержанием алюминия, дополнительно легированные серебром и кадмием (МА10), обладают самой высокой прочностью (σв = 430 МПа).

В промышленные сплавы не вводят более 10% А1 и более 6% Zn, так как большое количество промежуточных фаз вызывает снижение пластичности.

Необходимо отметить, что цинк и алюминий придают сплавам хорошую технологическую пластичность, что позволяет изготовлять из них кованые и штампованные детали сложной формы.

Сплавы системы Mg-Zn, легированные литием с добавками кадмия (МА21) или церия (МА18), относятся к сверхлегким (плотность 1,350…1,600 т/м3). Они обладают хорошей пластичностью, малой анизотропией свойств, высокой прочностью при криогенных температурах, отсутствием чувствительности к надрезу.

Магниевые сплавы выпускаются в виде поковок, штамповок, листов, прутков, труб, профилей и применяют для несвариваемых нагруженных деталей (обшивки самолетов, деталей грузоподъемных машин, автомобилей, ткацких станков и др.).

По химическому составу многие литейные сплавы магния близки к деформируемым, но, благодаря обеспечению при выплавке высокой точности размеров и чистоты поверхности отливок, практически исключается обработка резанием, что приводит к значительной экономии металла.

Механические свойства литейных магниевых сплавов соответствуют свойствам литейных алюминиевых сплавов, но, обладая меньшей плотностью, магниевые сплавы превосходят их по удельной прочности.

Наибольшее применение нашли сплавы системы Mg-Al-Zn, особенно сплавы с повышенным содержанием алюминия. Наилучшее сочетание литейных и механических свойств имеют сплавы, содержащие 7,5…10% Al (MЛ5, МЛ6). Небольшие добавки цинка способствуют улучшению технологических свойств.

Термическая обработка этих сплавов (гомогенизация при 420°С в течение 12…24 ч и последующая закалка с этой температуры) способствует повышению прочности и пластичности. Вследствие малой скорости диффузии алюминия в магнии сплавы закаливаются при охлаждении на воздухе. Старение при 170…190°С дополнительно повышает временное сопротивление и особенно предел текучести сплавов.

Более высокими технологическими и механическими свойствам обладают сплавы магния с цинком, цирконием, кадмием (МЛ8, МЛ9, МЛ10, МЛ12), наличие которых улучшает литейные свойства магниевых сплавов, снижает склонность к образованию горячих трещин и пористости, увеличивает прочность при обычных и повышенных температурах. Цирконий значительно измельчает крупнозернистую структуру отливок, способствует очистке сплавов от вредных примесей, благоприятно влияет на свойства твердого раствора, повышает температуру рекристаллизации. Кадмий улучшает механические и технологические свойства.

Малая плотность магниевых сплавов и высокая удельная прочность способствуют их широкому применению в самолетостроении, ракетной технике, автомобилестроении, в приборостроении. Вследствие малой способности к поглощению тепловых нейтронов магниевые сплавы используют в атомной технике.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: