 |
Реклама. ООО ГК "Велунд Сталь Сибирь" ИНН 5405075282 Erid: 2SDnjf1Guop
| |
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О МАГНИЕВЫХ СПЛАВАХ
Чистый магний плавится при температуре 650°. Простые бинарные сплавы магния (MA1, МА8) плавятся также при этой температуре. Плавление более сложных сплавов происходит в широком интервале температуры в пределах 460-650°. Удельная теплоемкость магния примерно равна таковой для алюминия, а скрытая теплота плавления вдвое меньше. Теплопроводность магния ниже теплопроводности алюминия, но вдвое превышает теплопроводность малоуглеродистой стали. Магний активнее, чем алюминий, соединяется с кислородом, образуя пленку окиси MgO. Однако эта пленка менее прочна, чем пленка окиси алюминия, и не защищает металл от коррозии. Поэтому магний и его сплавы неустойчивы против коррозии.
Магний и его сплавы обладают небольшими прочностью и пластичностью, однако путем легирования удалось предел прочности магниевых сплавов довести до 24-26 кг/мм2 и даже выше, что приблизило удельную прочность этих сплавов к удельной прочности стали. Наибольшее влияние на упрочнение магния оказывают алюминий и цинк. Содержание указанных элементов в магниевых сплавах составляет 6-9% А1 и до 2% Zn. Эта группа сплавов подвергается термической обработке: закалке с последующим старением.
Простейшие сплавы магния содержат 1,3-2,5% марганца (так называемые бинарные сплавы магний - марганец) и термической обработке не подвергаются. Марганец в магниевых сплавах повышает устойчивость сплава против коррозии и способствует измельчению зерна. Помимо бинарных сплавов с магнием, марганец в количестве 0,3-0,5% присутствует почти во всех магниевых сплавах. Кроме указанных элементов, в магниевых сплавах имеются в небольшом количестве и другие элементы.
Так, например, бериллий (0,01-0,003%) добавляется с целью создания окисной пленки на жидком магнии для предохранения его от горения. Титан (0,2-0,4%) или селен (около 0,5%) повышают пластичность сплава, вызывая измельчение зерна. Остальные примеси в магнии случайны, и их содержание ограничивается 0,3-0,65%.
Марки магниевых сплавов, выпущенных отечественной промышленностью, обозначаются буквами МА и цифрой, указывающей порядковый номер сплава. Встречаются следующие иностранные названия магниевых сплавов: европейское - «электрон», американское - «доуметалл».
Различают деформируемые магниевые сплавы (MA1, МА2, МАЗ и МА8) и литейные (МЛ4, MJI5 и MJI6). Из первой группы сплавов магний МА1 и МА8 наиболее близки к чистому магнию, но вследствие высокого содержания марганца они наиболее коррозиеустойчивы из всех остальных магниевых сплавов.
ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ
Ввиду высокой теплопроводности и большой скрытой теплоты плавления магниевых сплавов, при их сварке необходимо применять источник тепла с высокими общей мощностью и удельной интенсивностью.
Низкая температура плавления и незначительная разница в температурах начала и конца плавления этих сплавов требуют при их сварке особой осторожности и большого опыта для того, чтобы избежать проплавлений и прожогов металла.
Пленка окиси магния при сварке создает меньшие затруднения, чем пленка окиси алюминия, так как она не является непрерывной и не так плотно прилегает к поверхности сплава. Но окись магния плавится при температуре свыше 2500° и не растворяется в расплавленном магнии. Поэтому при сварке окись магния нужно удалять. При газовой сварке этого достигают применением флюсов, а при аргоно-дуговой и контактной сварке предварительной специальной очисткой поверхности магния в месте сварки.
Высокая склонность магния к окислению является причиной легкости его воспламенения на воздухе. При сварке металлической дугой с плавящимся электродом опасность воспламенения магния резко увеличивается в момент перехода капель электродного металла через дуговой промежуток в шов. Эта опасность отсутствует при аргоно-дуговой сварке благодаря применению неплавящегося электрода и защитной среде из инертного газа.
Помимо интенсивного окисления, магниевые сплавы при нагревании до температур, близких к температуре плавления, активно соединяются с азотом, образуя нитрид магния. Вступая в реакцию с водяным паром, магний соединяется с кислородом с образованием MgO, а освобожденный водород растворяется в расплавленном металле, вызывая пористость шва после затвердевания.
По другим данным нитрид магния разлагается водой на гидрат окиси магния и аммиак. Присутствие в сплаве окиси и нитридов магния снижает все показатели механических свойств магниевых сплавов, в особенности ударную вязкость.
Сплавы магния, содержащие алюминий, склонны к микропористости. Это обусловлено широким интервалом температур плавления данных сплавов с образованием внутридендритных усадочных раковин. От этого дефекта свободны бинарные сплавы магния - марганца, которые, однако, склонны к росту зерна при нагреве. Размер зерна увеличивается с температурой и временем нагрева (фиг. 197).
Поэтому в местах больших прихваток и повторных проплавлений заметен большой размер зерен.
 Увеличение же размера зерна ведет к снижению механических свойств сплава (фиг. 198). Поэтому понижение механических свойств сварных соединений бинарных сплавов Mg+Mn (MA1), по сравнению с основным металлом, объясняется ростом зерна в переходной зоне. Для предупреждения роста зерна к бинарным сплавам добавляют присадку церия (сплав МА8) или кальция.
Добавка церия улучшает механические свойства бинарных сплавов, в частности, повышает сопротивление ползучести.
Однако при сварке бинарных сплавов, содержащих церий, параллельно шву в зоне сплавления образуются трещины. Предупреждение -трещинообразования достигается добавкой алюминия (1%), в-сплав, содержащий 0,2-0,3% церия.
Последнее объясняется следующим. При нагреве до высокой температуры сплава, содержащего церий без алюминия, по границам зерен выпадает хрупкая составляющая CeMg9, которая под действием усадочных напряжений в процессе сварки разрушается.
Добавка алюминия приводит к образовайию СеА12, ввиду чего предупреждается образование CeMg9. Соединение СеА12 равномерно распределено в дисперсной форме по всему сплаву.
Наличие цинка может вызвать образование трещин во время сварки ввиду резко выраженной склонности такого сплава и красноломкости. Тройные сплавы, магний - цинк - марганец, более склонны к образованию трещин, чем бинарные сплавы с марганцем, и поэтому не рекомендуются для изделий, свариваемых обычными методами.
(Если в процессе работы с магнием нужно расчитать вес проката по его габаритным размерам, то применяется специальный калькулятор металла). | 
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ