Загальна характеристика магнію і його сплавів

Магній і сплави на його основі

Магній не має поліморфних перетворень і кристалізується з утворенням гексагональної щільно упакованих грат з періодами а = 0,3202 нм, з = 0,5199 нм (с/а = 1,6209). Густина магнію складає 1739 кг/м³.

Теплопровідність магнію в 1,5, а електрична провідність – в 2 рази нижче, ніж в алюмінію. Магній і алюміній близькі за питомою жорсткістю, хоча його модуль нормальної пружності приблизно в 1,5 рази менше, ніж в алюмінію.

Залежно від змісту домішок встановлені наступні марки магнію: Мг96 (99,96% Mg), Мг95 (99,95% Mg), Мг90 (99,90 % Mg). В даний час освоєне виробництво магнію високої чистоти (99,9999% Mg). Домішки Fe, Si, Ni, Cu знижують пластичність і корозійну стійкість магнію.

Чистий магній через низькі механічні властивості як конструкційний матеріал не застосовують. Його використовують в піротехніці, в хімічній і металургійній промисловостях й ін.

Сплави магнію відрізняються низькою густиною, в гарячому стані сплави добре куються, прокатуються і пресуються. Вони задовільно зварюються контактною роликовим і дуговим зварюванням.

Магнієві сплави добре обробляються різанням (краще, ніж сталі, алюмінієві і мідні сплави), легко шліфуються і поліруються.

Гідністю магнієвих сплавів є висока питома міцність, оскільки при малій густині їх тимчасовий опір може досягати 400 МПа.

Термічна обробка магнієвих сплавів утруднена через низьку швидкість дифузійних процесів в магнієвому твердому розчині, що вимагає великих витримок як при нагріві для гартування (до 30 год.) для розчинення вторинних фаз, так і при штучному старінні.

Магнієві сплави можуть піддаватися, рекристалізації і релаксації відпалу гомогенізації. Для сплавів, що деформуються, дифузійний відпал суміщають з нагрівом для гарячої обробки тиском. Температура відпалу рекристалізації магнієвих сплавів знаходиться в інтервалі 250…350°С. Вищі температури викликають зростання зерна і пониження механічних властивостей. Відпал для зняття залишкових напруг проводять при температурах нижче за температури рекристалізації.

Межа міцності і особливо межа текучості магнієвих сплавів значно підвищуються після проведення термомеханічної обробки. Високотемпературна механічна обробка магнієвих сплавів полягає в пластичній деформації при температурі гартування і подальшому старінні, а низькотемпературна – в деформації нижчі температури рекристалізації із ступенем деформації 10…15 %.

До недоліків магнієвих сплавів разом з низькою корозійною стійкістю і малим модулем пружності слід віднести погані ливарні властивості, схильність до газонасичення.

За технологією виготовлення магнієві сплави підрозділяються на ливарні (МЛ) і сплави, що деформуються (МА).

Для захисту від корозії вироби з магнієвих сплавів піддають оксидуванню з подальшим нанесенням лакофарбних покриттів.

Підвищення пластичності магнієвих сплавів досягається при зниженні змісту шкідливих домішок Fe, Ni, Сu (сплави підвищеної чистоти МЛ5пч МА2пч).

Дата добавления: 2014-01-07