строение (557054), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Е Химический состав и механические свойства основных отечественных промышленных магниевых сплавов приведен в табл. 6. Магниевые сплавы по технологии производства из них полуфабрикатов и изделий разделяют на две основные группы: деформируемые— для производства полуфабрикатов различными методами обработки давлением и литейные — для получения деталей методами фасон- ного литья. Деформируемые и литейные магниевые сплавы маркируют соответственно буквами МА и МЛ.
По плотности магниевые сплавы разделяют на легкие и сверхлегкие. К сверхлегким относятся сплавы, легированные литием (МА21, МА!8) и к легким — все остальные. Сплавы магния с литием (МА21, МА18) — самые легкие конструкционные металлические материалы. При классификации по возможным температурам эксплуатации магниевые сплавы подразделяют на следующие группы: сплавы для работы при обычных температурах (сплавы общего назначения); жаропрочные (для длительной эксплуатации при температурах до 200 'С); высокожаропрочные (для длительной эксплуатации при температурах до 250... 300 'С); сплавы для криогенных температур.
Магниевые сплавы разделяют также на группы в зависимости от той системы, к которой они относятся по химическому составу. Различают термически упрочняемые и термически неупрочняемые сплавы. х а Ф ЗЯВЯЯЯЯД 3. счсчоч о оо СО СЧ Сч Ч' ХЪ с осьононо чхо оо оояоЗЗ Яйой) ::::::ЗЗ чо о оч З Я чо сч сч со со се сч оо о $О СЧ СЧ сч сч ч' Зяоо Зоояя сч сч со со сч сч сч „ ЯЗЗЗЗЯ .оо оЗяооо сч счЯ й !!!! оо я !!!!! ьь оо е оо 11! й и о х о х и н х о й о о о.
о хо ойо -Я» Ь ОСО оооо сч о сч !!!! .!! счсч оо ооооосч с' о оо о -"о мйЯЗФЯ О йй й х и й сс Л! ! ! ! й н н н о О ы ".( М ео 194 дефврмируемые магииевме еилавм Свойства деформируемых магниевых сплавов приведены в табл. 6. Двойной сплав системы Мд — Мп (МА8) — широко применяемый магниевый сплав. Марганец повышает коррозионную стойкость и свариваемость сплава.
Введение церна повышает о„пв,в, 8 и обрабатываемость в холодном состоянии. Сплав однофазный, термически не упрочняемый, обладает высокой технологической пластичностью. Применяется в виде листов, труб, профилей для деталей обшивки и арматуры бензо- и маслосистем, не склонен к коррозии под напряжением.
К наиболее распространенным сплавам системы Мд — А!— — Уп — Мп относится сплав МА2-1 и его разновидность МА2 — 1пч (повышенной чистоты). Имеет повышенные характеристики прочности и пластичности, высоко технологичен (прокатка, все виды листовой штамповки), хорошо сваривается. Как и сплав МА8, он термически не упрочняется и поставляется в отожженном, полуиагартованном или горячекатаном состоянии.
Недостаток сплава— склонность к коррозии под напряжением. Резкое снижение в сплаве МА2 — 1пч содержания наиболее вредных примесей (Ре, %, Сп) приводит к повышени!о пластичности и коррозионной стойкости. !95 Сплавы системы Мд — Уп — Уг (МА!4, МА!5, МА!9, МА20) (табл. 6) отличаются высокими механическими свойствамн нз-за упрочняющего действия цинка н модифицирующего действия цнрконня. Цирконий химически активен по отношению к вредным примесям железа н газам.
В расплаве металла он образует нерастворнмые ннтерметаллнды ХгтРев н 2гРе4, оседающие на дно тигля. Кроме того, цирконий связывает водород н препятствует развнтню порнстости. Цирконий повышает прочность н коррознонную стойкость магниевых сплавов. Сплавы этой группы дополнительно легируют кадмнем н редкоземельными элементамн. Редкоземельные элементы, образуя ннтерметаллнды, повышают жаропрочность сплавов. Сплавы этой группы применяют в горячедеформнрованном н отожженном состояниях, н в искусственно состаренном состоянии после горячей деформации. Сплавы системы Мд — РЗМ (МА11, МА12) имеют главным легнрующим элементом — неодим н могут дополнительно легнроваться марганцем н никелем (МА11), а сплав МА!2 — цирконнем.
Неоднм обеспечнвает высокую жаропрочность, которая обусловлена стабнльностью твердого раствора н присутствием упрочняющей фазы Мдвйд, не склонной к коагуляцнн в интервале 150... 300 'С. Механические свойства сплавов МА!1 н МА!2 могут быть существенно повышены термомеханнческой обработкой, как НТМО, так н ВТМО. Прочность сплавов системы Мя — 11 уменьшается по мере увелнчення содержания лития, но даже р-сплавы (% !.! ) 10,4 %) отличаются хорошей прочностью, особенно прн легнрованнн двойных сплавов Мя — 11 добавками других элементов (А!, Уп, Сд, РЗМ).
Модуль упругости н предел текучестн на сжатие сплавов этой группы (МА18, МА21) выше, чем у других магниевых сплавов. Сплав МА!8 отличается самой малой среди магниевых сплавов плотностью (1,5 кгlмв), что обеспечивает высокую удельную прочность. Сплав высоко пластичен, имеет хорошую ударную вязкость. Листовая штамповка, гибка н вытяжка могут проводиться в холодном состояннн. Сплавы, легированные нттрнем, системы Мя — У вЂ” Сб (табл. 6)— перспективные. Сплав ИМБО технологнчен, нз него получают все виды деформированных полуфабрикатов, термически упрочняется.
Сплав имеет очень высокие прочностные характернстнки, особенно после НТМО. Механические свойства деформнрованных магнневых сплавов приведены в табл. 6. днтейнме магниевые сплавм Химический состав н механические свойства литейных магниевых сплавов приведены в табл. 6. Химический состав большинства литейных магниевых сплавов близок к составу нх деформнруемых аналогов, а механические свойства ниже, чем у деформнруемых. Механические свойства литейных магнневых сплавов улучшаются прн измельчении зерна. Это достигается введением в расплавыпе~ос ред разливкой различных модификаторов: мела, магнезита, хлорного железа, а также цнрконня.
Сплавы системы Мд — А1 — 2п (МЛ4, МЛ5) отличаются нанлучшими литейными свойствами: малая линейная усадка, хорошая жндкотекучесть, малая склонность к образованию рыхлот. Из ннх нзготавлнвают сложные ответственные отливки. Разновидности этих сплавов МЛ4пч, МЛ5пч (повышенной чистоты), как н деформнруемые, приготавливают на чистейшем магнии, что повышает пластнчность н коррознонную стойкость. После литья сплавы подвергаются гомогеннзацнонному отжнгу.
Сплавы системы Мд — Уп — Уг (МЛ!2, МЛ15, МЛ!8) имеют хорошне литейные свойства н отличаются более высокнмн механнческнмн свойствами, чем сплавы предыдущей группы. Кроме того, прочностные характеристики сплавов имеют малую чувствнтельность к толщине сечения литой детали. Отливки нз ннх отличаются высокой плотностью.
Сплав МЛ!2 термически упрочняется закалкой н нскусственньтм старением. Сплав жаропрочен, но плохо сварнвается н склонен к образованню горячих трещин. Сплав МЛ15 более жаропрочен, так как дополнительно легнрован лантаном, лучше сварнвается, имеет меньшую склонность к образованию мнкрорыхлот н горячих трещин. Сплавы системы Мд — РЗМ вЂ” Уг (МЛ9, МЛ!0, МЛ!1, МЛ19) оглнчаются высокой жаропрочностью, могуг длительно работать прн 250... 350 'С н кратковременно до 400 'С.
Сплавы применяются после упрочнякацей термообработкн. Жаропрочные свойства этой группы сплавов обусловлены прнсутствнем ннтерметаллндных фаз Мдв)т!д, МдвСе, слабо коагулнрующнх с повышением температуры. Применение магнневмх сплавов Магниевые сплавы уменьшают вес конструкций ЛА. Из ннх нзготавлнвают колеса н вилки шасси, передние кромки крыльев, различные рычаги, корпуса приборов, насосов, коробок передач, фонари н двери кабин, детали планера самолета, а также корпуса ракет, обтекателн топливные н кислородные баки н др.
В прнборостроеннн онн используются для корпусов н деталей приборов н оптической аппаратуры. Высокопрочные литейные сплавы применяют для нагруженных деталей самолетов н двигателей (корпусов компрессоров, картеров, ферм шасси, колонок управления н др.). 9 2. Сплавы на основе бернллня Общие сведении Весьма перспективным конструкцнонным материалом для авиацнн, приборостроения, космической н атомной техники является бериллий. Важнейшее достоинство бернллня заключается в сочетание весьма высокого модуля упругости (Е = 310 ГПа) с низкой плот- е/а га' 17 а /аг гаа л27 баад а Рис.
(21. Зависимость удельион жесткости от температуры дл» раэличпмк материалов: à — бериллиа; 2 — углеродвое волокио.эпоксидиая матрица; а— волокио бора †эпоксидн матрице; а — сталь; б — твтаповые сплавы; б — алюминиевые сплавы; 7— магниевые сплавы 1283 1844,8 130 !674 уаг/млада е/а /а,м гб 11...!3 310 /б ностью. По значению плотности Ве близок к магнию (1840 и 1740 кг/мв, соответственно), но модуль упругости бериллия примерно в 7 раз больше, чем у магния, н близок к модулю упругости молибдена плотностью 10200 кг(м'. Жесткость бериллия в 4 раза больше, чем у алюминия, в 2,5 раза больше, чем у титана и в 1,5 раза больше, чем у стали.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
