Сплавы на основе магния

Сплавы магния обладают малой плотностью, высокой удельной прочностью, хорошо поглощают вибрации, что определило их широкое использование в ракетной технике. Однако сплавы магния имеют низкий модуль нормальной упругости 43000 Мпа и плохо сопротивляются коррозии.

Литейные сплавы (ГОСТ2856-79) широко применяются в рпомышленности. Наибольшее распространение получил сплав МЛ5 в котором сочетаются высокие механические и литейные свойства. Он используется для литья нагруженных крупногабаритных отливок.

Сплав МЛ6 обладает лучшими литейными свойствами, чем МЛ5, и предназначается для изготовления тяжело нагруженных деталей.

Сплав МЛ5 имеет σb =226 МПа, σ0,2 =85 МПа, δ= 5 %.

Деформируемые сплавы (ГОСТ4784-83). Эти сплавы изготовляют в виде горячекатаных прутков, полос, профилей, а так же поковок и штамповых заготовок.

Сплав МА1 обладает сравнительно высокой технологической пластичностью, хорошей свариваемостью и коррозионной стойкостью.

Сплав МА2-1 обладает достаточно высокими механическими свойствами, хорошей свариваемостью, однако, склонен к коррозии под напряжением, поддается всем видам листовой штамповки и легко прокатывается.

Сплав МА1имеет σb =190-220 МПа, σ0,2 =120-140 МПа, δ =5-10 %.

. Таблица 10.1.

Применение сплавов на основе магния

.

№ п/п Марка Назначение
1. МА1 Малонагруженные детали: бензобаки, маслобаки, арматура топливных масляных систем.
2. МА2 Средненагруженные детали: обшивка элеронов, закрылок рулей, жалюзи капота, крыльчатки вентиляторов.
3. МА3 Сильнонагруженные, не свариваемые детали: обшивка самолетов, деталей грузоподъемных машин, автомобилей, ткацких станков и др.
4. МА11 МА13 Детали, длительно работающие при температуре до 350°С: корпуса ракет, обтекатели, корпуса насосов, стабилизаторы и т.д.
5. Мл3 Средненагруженные детали повышенной герметичности: детали насосов, бензопил, арматура.
6. 7. Мл5 Мл12 Высоконагруженные детали самолетов: корпуса компрессоров, приборов, картеры, фермы шасси, колонки управления.

Общие положения термической обработки металлов и сплавов.

Термической обработкой называется совокупность технологических процессов, состоящая из нагрева, выдержки и охлаждения металлических изделий с целью изменения их структуры и свойств

Основными видами термической обработки являются: отжиг, закалка и отпуск. Каждый из видов имеет несколько разновидностей.

Отжиг

Отжиг- вид термической обработки, заключающийся в нагреве изделий с контролируемой скоростью( 1000С/час) до температуры АС3+30-500С (выше линии G S диаграммы железо- углерод-линии окончания фазовых переходов), выдержке при этой температуре для выравнивания температуры по сечению и осуществления фазовых переходов Fe3C+ Feα-Feγ и медленном охлаждении с печью со скоростью 10С/ мин.

В результате отжига металлы и сплавы приобретают структуру, близкую к равновесной, то есть происходит их разупрочнение с повышением пластичности, снятием внутренних напряжений, понижением твёрдости, снижением прочности.

Отжиг бывает полный,неполный,диффузионый,рекристаллизационный, и нормализация.

Закалка

Закалка-вид термической обработки, заключающийся в нагреве изделий с контролируемой скоростью(1000С/час) до температуры АС3+30-500С выше линии окончания фазовых переходов GS диаграммы железо- углерод), выдержке при этойтемпературе для выравнивания температуры по сечению и осуществления фазовых переходов Fe3C+ Feα -Feγ и быстром охлаждении в воде или масле.

В результате закалки в сплавах образуется неравновесная структура. Цель закалки -получить высокую прочность, твёрдость, упругость и износостойкость изделий, но при этом понижается пластичность и ударная вязкость .После закалки обязательно делается отпуск.

Закалка бывает обычная (в одном охладителе), закалка в двух средах, ступенчатая, изотермическая, закалка с самоотпуском, закалкаТВЧ и др.

Отпуск

Отпуском называется вид термической обработки, заключающийся в нагреве закаленной детали до температуры ниже линии PSK диаграммы железо--углерод, выдержка при этой температуре и медленное охлаждение в печи или на воздухе. В результате отпуска в закалённых сплавах происходят фазовые превращения, приближающие закалённую структуру к равновесной.

В результате отпуска снижаются внутренние напряжения, понижается прочность и твёрдость, повышается вязкость и пластичность сплавов.

Отпуск бывает низкий, средний и высокий.

При низком отпуске (нагрев до 2000С) мартенсит закалки превращается в отпущенный мартенсит. В результате отпуска незначительно повышается вязкость при небольшом понижении твёрдости и сохранении высокой износостойкости. Низкому отпуску подвергается режущий и мерительный инструмент.

При среднем отпуске (нагрев до 4000С) мартенсит превращается в троостит, обеспечивая высокую упругость деталям типа пружин, рессор и др.

При высоком отпуске (нагрев до 6000С) мартенсит превращается в сорбит. Достигается хорошее сочетание сравнительно большой прочности и твёрдости с высокой вязкостью и пластичностью. Закалка с высоким отпуском (так называемое улучшение) придаёт деталям машин, испытывающих динамические нагрузки, необходимые эксплуатационные свойства.

Приложение 1

Наши рекомендации