Справочник по конструкционным материалам (998983), страница 51
Текст из файла (страница 51)
О 8 о О 8 8 8 8 8 8 о" о о" о" о" о о" о" о" о о о о" Оо о О8 3 о ОО 3 О О О 0 с~ с» О О О" О" О О О О О" О" О О О М» МЪ ФО»»Ъ 06»«Ъ»«Ъ «~3 «~Ъ с'3 «~\ с~Ъ «~Ъ «~»«с~о„«Ч О «Ъ «Ч О О О О О О о о о" о" о о о" о о о" о о о 1 ! 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 'Ф 'Ф 'Ф ~О О" О О" О" О" 2$%5$92$$ ~$ 222$$$~ й «р Я о И х дФ хф х о" Й 1 й и 3 Таблица 5З4. Физические свейства литейных магниевых сплавов 113] п.10','С ', прн 20-200 С р10,0м м 3 т, т/м А,Вт/(м С) с,дж/(кг С) Марка сплава 27,3 27,0 1,8О 133,9 1046,7 1,78 104,7 1046,7 МЛ4, МЛ4пч МЛ5, МЛ5пч, МЛ5ои МЛ6 МЛ7-! 1„вз 1,В1 27,6 2В,! 79,5 78,9 ИМ6,7 1046,7 0,134 0,072 27,3 1,ВЗ 1,79 26,9 27,7 МЛ15 МЛ19 !З8,1 87,9 921,1 1! 30,4 о,обв 0,096 .-- При гомогснизации происходит растворение грубых интсрмсталлидных фаз, вызы- вающих хрупкость сплавов.
Технологические свойства литейных магниевых сплавов при- ведены в табл. 5.35. Таблица 5З5. Техиелегичесние свойства литейных магниевых сплавов 1131 Жнлкотекучесть по ллнне прттка, м Гор ачелом кость по ширине кольна, м Интервал кристаллизации, С температура Лннейнал литьл, 'С усалка, % Марка сплава 650-645 630-560 750-800 1,6-1,9 720-800 1,4-1,6 0,500 0,425 МЛ2 2,15 610-400 720-800 1,2-1,4 0,375 2,35 МЛ4, МЛ4пч 720-800 1,1-1,3 720-300 1,1-1,2 720-780 1,2-1,3 720-300 1,2-1,5 720-300 1,2-1,5 МЛ5, МЛ5нч, МЛ5он 2,90 2,50 2,50 2,90 640-550 648-560 730-800 720-800 0,300-0,325 1,3-1,4 1,3-1,4 2,80 720-800 !,3-1,6 0,275-0,300 3,20 630-539 МЛ19 1,2-1,5 0,275-0,300 3,15 280 МЛ1О МЛ11 МЛ12 МЛ6 МЛ7-! МЛ10 МЛ11 МЛ12 МЛ! 4 МЛ15 1,3! 1,76 1,82 1,76 1,7В 1,80 1,31 600-430 600-440 6!0-505 640-550 645-590 27,3 27,7 27,2 27,1 78,9 7В,З !20,5 117,2 113,0 !! 7,2 ! 33,9 1046,7 1046,7 1004,8 1046,7 1046,7 962,9 0,300 0,275 0,375 О,ЗОО 0,200 0,034 0,073 О,Обб Спцкмис Марка сплава т,н 340 340 2-3 2-З 8-16 8-16 8-32 8-32 8-16 3-21-29 175 или 200 Воданри90 С Воздух 3-21-29 8-! 2 4-6 4-6 190 205 200 зоо !65 или 150 315 16 4-6 2-3 В зду 24 нли 50 16 2-6 8 300 2О5 Т! Тб Воздух П р н м е ч а н и я: 1.
Условные обозначения видов термической обработки: Т! — старение; Т2 — отжиг (охлаждение с печью); Т4 — гомогенизация и закалка нв воздухе; Тб- гомогеинзация, закалка о на воздухе и старение. 2. Температуру нагрева следует выдерживать в пределах к 5 С. ~! ° 2 Для получения повышенного удлинения. Знак плюс указывает на ступенчатый нагрев. Режимы термической обработки литейных магниевых сплавов приведены в табл.5.36. Механические свойстве литейных магниевых сплавов (табл.
5.37) находятся на уровне свойств ал!омннневых литейных сплавов, но. обладая меньшей плотностью, магниевые сплавы превосходят их по удельной прочности. Свойства сплавов при повышенных и низких температурах даны в табл. 5.38. 281 МЛ2 Млз МЛ4 МЛ4пч МЛ5 МЛ5пч МЛ5он МЛ5 МЛ6 МЛ10 МЛ10 МЛ11 МЛ11 МЛ12 МЛ14 Таблица 5.36. Режим термическей ебрабетки литейных магниевых сплавев !181 З8О 380 415 4!5 410 360+410 360+410 540 570 570 Т4 Тб Т4 Тб Т4 Т4 Тб' Тб Т4 Тб Т! Тб Т1 Таблица 5З7. Механические свойства литейных магниевых сплавев после термической обработки 115, 181 Окончание тайп.
5.37 Растпжение йнд кси,, кДи/и нв о, о г оп,г зго зво 150 Тб Тб 190 !20 г90 250 4ЗО !90 1го 70 МЛ!0 МЛ11 !40 90 !О5 26 50 315 зго 8,О 7,0 5,О ио !50 !го З6О 380 П р и м е ч а н и е. Статический модуль упругости магниевых сплавов составляет 42-44 ГПа, динамический — 45-45,5 ГПа. ° 1 ° 2 Режимы ТО указаны в табл. 5.36. Сплав имеет па г,не = 90 МПа после обработки по режиму Т4 и 120 МПа-порежиму Тб. Таблица 5.38. Свойства литейных магниевых сплавов при певыитеииык и иизкик температурах !15, 18) гвг Т4 Тб Т4 Тб Тб Т4 Тб Без ТО Т1 Т! Тб 250 г55 г50 260 226 137 г37 гго г50 гго 220-260 95 120 100 140 137 В5 9В !во 150 150 !20-!70 6,5 5,О 5,О 1,О 6,0 6,0 з,о з,о 2,О 7,О 6,0 4,О 4,О-7,О !6,0 8,5 !г,о з,о !з,о 5О 4О 40 50 50 Характеристики свариваемости литейных магниевых сплавов приведены в табл.
5.39, а предельная рабочая температура и область применения — в табл. 5.40. Табак~а 5.39. Характеристики сварнваемости литейных магниевых сплавов (аргонодугован сварка) !192 Марка Вил ТО Првсалка Условия заварки дефектов отливок (деталей) Без подогрева н с подогревом в интервале 350-380 С ° ! в зависимости от жесткости детали То же То же в интервале 380-430 С' С подогревом в интервале 380-430 С С подогревом (общий + местный) в интервале 400-430 С ° 3 С созданием теплового барьера в зоне плавки Основной материал То же МЛ10 МЛ11 МЛ12 Тб Т! Проволока марки СВ 122 Основной материал МЛ8 МЛ12 Тб Без подогрева (сплавы склонны к образованию тре- .4 щин в шве, зоне сплавления и околошовной зоне ) Проволока марки СВ!22 То же МЛ15 МЛ9 еЗ Без подогрева и с местным подогревом в интервале 380-470 С в зависимосги от жесткости детали Основной материал Табли~а 5.40.
Области применении литейных магниевых сплавов 1181 е1 Для получения более высокого качества мест заварки следует использовать проволоку, пое2 лученную прессованием. Сплав сваривается хорошо, не склонен к образованию микрорыхлот, еЗ Коррозионная стойкосп в местах заварки удовлетворительная. Сплав сваривастся удовлетворительно, несколько склонен к образованию мнкрорыхлот прн сварке. Коррозионная стойкос2Ъ в е4 местах заварки удовлетворительная. Заварка дефектных мест невозможна без трещин, склонен к образованию микрорыхлот.
Коррозионная стойкость в местах заварки неудовлетворительнал. Окончание табл. 5.40 Прелельпвл темпервтрв прп зке- плувтвпии, С, крвтковремеипой длительной Сплав общего назначения. Нагруженные детали, работающие в условиях морской ат- мосферы, а также детали двигателей, при- боров (тормозные барабаны, кронштейны, штурвалы и др.) Высоко- н средиенагруженные детали (де- тали приборов, аппаратуры, корпуса и др.) Нагруженные детали (реборды, барабаны колес и другие конструкции) Т4 150 МЛ5пч Тб До !50 Тб !50 250-300 250 350-400 350 Детали двигателей, приборов и др.
Нагруженные детали различных конструк- ций, двигателей, приборов и агрегаты, тре- букпцне высокой герметичности и высокой стабильности размеров Тб Тб МЛ9 МЛ10 250 300 Детали двигателей, приборов и агрегаты, требующие повышенной герметичности и їе испытывающие высоких нагрузок при комнатной температуре Тб МЛ! ! 250 Нагруженные детали (реборды, барабаны ко- лес и другие конструкции) Нагруженные детали двигателей, приборов агрегатов, требующие герметичности.
Тб МЛ!2 300-350 МЛ!5 Т! Для защиты от коррозии газонефтепроводов и других подземных металлических сооружений применяют сплавы МЛ16, МЛ16пч и МЛ16вч. Протекторный сплав МЛ4вч используют для защиты от коррозии морских судов. Детали, работшощие в условиях вибрационных нагрузок, делают нз сплава МЦИ (амтв= 170... 180 МПа, тте 2= 60... 70 МПа, Ь = 15 ... 30%). Все эти сплавы подвергают термообработке по режиму Т1. 5.3.
Титановые сплавы 5.3.1. Общая характеристика тмтава и его сплавов 285 Титан находится в 3У группе Периодической системы элементов Д.И. Менделеева. , Он обладает нолиморфизмом: низкотемпературная модификация Т1 имеет ГП решетку с периодами а = 0,296 нм, с = 0,472 нм, с/а = 1,587; высокотемпературная Т(и — решетку ОЦК, атомный номер титана 22, атомная масса 47,9, плотность при 20 С 4,505 т/и; модуль нормальной упругости 112 ГПа; модуль сдвига 39,2 ГПа; температура плавления 1668 С, кипения 3260 С; удельная теплоемкость при 20 С 0,54 кДж/(кг С); теплопроводность при 20 С 18,85 Вт/(м. С); удельное электросопртивление при 20 С иодидного титана 42 10 ~ Ом м„магниетермического титана 55*10 Ом м; коэффициент линейного расширения при 20 — 100 С равен 8,2 10 С; коэффициент Пуассона 0,35 — 0,38.
Отличительными особенностями титана являются высокие механические свойства, о небольшая плотность и поэтому высокая удельная прочность при 20 — 25 С и криогенных температурах, хорошая коррозионная стойкость. Промышленный способ производства титана состоит в обогащении и хлорировании титановой руды с последующим восстановлением из четыреххлористого титана металлическим магнием. Полученную при этом титановую губку маркируют по твердости специально выплавленных ю нее образцов (табл. 5.41).
В результате последовательного дробления губки, прессования, спеканил и переплавки брикетов получают технический титан, который маркируют в зависимости от содержания примесей (табл. 5.42). Таблица 5.41. Премыиглеииые марки, тверлесть и химический сествв твтвиевей губки (есвевв Т1) (ГОСТ 17746-78) Првмесв, ЗЬ (мас.), не белес 0 Ре с! 0,06 0,07 0,09 0,0! 0,04 0,05 0,02 0,03 0,03 0,08 0,08 0,08 0,02 0,02 0,03 0,04 0,04 0,05 0,05 0,05 0,05 90 100 1!О тТ90 ЧТ! 00 ЧТ110 0,05 0,05 О,! 1 О,!3 0,05 0,05 0,04 0,04 0,08 О,!0 0,03 0,03 0,065 0,08 120 130 ОТ!20 ЧТ130 0,12 0,3 0,04 0,03 0,10 0,05 0,05 0,15 0,20 2,00 0,04 150 170 Таблица 5.42.
Химический сествв техиичсскеге титаив (ГОСТ 19807-91) 286 Механические свойства титана в большой степени зависят от содержания примесей, особенно водорода, кислорода, азота и углерода, образующих с титаном твердые растворы внедрения и промежуточные фазы: гидриды, оксиды, нитриды и карбиды. Небольшое содержание кислорода, азота, у~лерода повышает твердость и прочность, но при этом значительно уменьшается пластичность (рис. 5.2), снижается коррозионная стойкость, ухудшается свариваемость, способность к пайке и штампуемость.