Magnesiumlegerings aansoek, klassifikasie en eienskappe

Magnesiumlegerings het 'n aantal unieke fisiese en chemiese eienskappe, hoof waaronder lae digtheid en 'n hoë sterkte. Kombinasie van hierdie eienskappe in die materiaal met die toevoeging van magnesium kan produkte en strukture besit 'n hoë sterkte eienskappe en 'n lae gewig.

magnesium Spesifikasies

Industriële produksie en die gebruik van magnesium is relatief onlangse - slegs sowat 100 jaar gelede. Die metaal het 'n lae gewig, want dit het 'n relatief lae digtheid (1,74 g / smᶟ) goeie stabiliteit in die lug, alkalieë, gasagtige media en 'n fluoor inhoud in minerale olies.

sy smeltpunt is 650 grade. Dit word gekenmerk deur 'n hoë reaktiwiteit tot die spontane ontbranding in die lug. Suiwer magnesium Treksterkte is 190 MPa, elastisiteitsmodulus - 4500 MPA, verlenging - 18%. Metaal het 'n hoë demping kapasiteit (effektief absorbeer elastiese vibrasies) wat dit bied met 'n uitstekende port en verminder skok sensitiwiteit vir verskynsels resonansie.

Onder die ander funksies van hierdie element is 'n goeie termiese geleidingsvermoë, 'n lae vermoë om termiese neutrone te absorbeer en interaksie met die kernbrandstof. As gevolg van kombinasie van hierdie eienskappe van magnesium is 'n ideale materiaal vir 'n hoë-temperatuur hermetische dop elemente van kernreaktore.

Magnesium goed gelegeer met verskeie metale en het betrekking op die aantal sterk reduseermiddels, wat onmoontlik is sonder metallothermy proses.

In suiwer vorm dit word hoofsaaklik gebruik as die dopant in die legerings met aluminium, titanium, en 'n paar ander chemiese elemente. In ysterhoudende metallurgie met magnesium gedra diep desulfurization van staal en yster, asook verbeterde eienskappe van die laasgenoemde deur spheroidizing grafiet.

Magnesium en dopants

Die mees algemene dopants toegepas-magnesium legerings gebaseer sluit elemente soos aluminium, mangaan en sink. aluminium verbeter deur 'n struktuur verhoog die vloeibaarheid en sterkte van die materiaal. Inleiding sink bied ook meer duursame legerings met 'n verminderde korrelgrootte. Gebruik van mangaan of sirkonium verhoog die korrosiebestandheid van magnesium legerings.

Die byvoeging van sink en sirkonium bied verhoogde sterkte en smeebaarheid metallosmesey. En die teenwoordigheid van sekere seldsame aardelemente soos neodymium, serium, yttrium en dies meer., Bevorder 'n beduidende toename in hitte weerstand en maksimeer die meganiese eienskappe van magnesium legerings.

Om ultra materiaal met 'n digtheid van 1,3-1,6 g skep / in mᶟ litium allooie word bekendgestel. Hierdie toevoeging kan hul gewig te verminder met die helfte in vergelyking met aluminium metallosmesyami. So hulle indekse plastisiteit, vloeibaarheid, prosesseerbaarheid en elastisiteit is geleë op 'n hoër vlak.

Klassifikasie legerings met magnesium

Magnesium legerings word geklassifiseer volgens verskeie kriteria. Hulle is:

• deur die metode van verwerking - deur beslissende en smee;
• volgens die graad van sensitiwiteit vir hitte behandeling - op neuprochnyaemye en die verharding hitte behandeling;
• Die eienskappe en toepassings - om allooi hittebestande, hoë sterkte en algemene-doel;
• deur doping stelsel - daar is 'n paar groepe neuprochnyaemyh en verhard deur hitte behandeling gedoen magnesium legerings.

beslissende allooie

Hierdie groep sluit in die byvoeging van magnesium legerings, wat bedoel is vir die produksie van 'n verskeidenheid van dele en elemente deur vorm giet. Hulle het verskillende meganiese eienskappe, afhangende van watter is verdeel in drie klasse:

• sredneprochnye;
• hoë sterkte;
• hittebestande.

Volgens die chemiese samestelling van legerings word ook in drie groepe verdeel:

• aluminium + magnesium + sink;
• + Sink + magnesium sirkonium;
• Mg + Zr + seldsame aardes.

allooi castability

Beste castability eiendomme onder produkte van hierdie drie groepe het aluminium-magnesium legerings. Hulle behoort aan die klas van materiaal met 'n hoë sterkte (220 MPa), so dit is die beste opsie vir die maak van enjin dele vliegtuie en ander voertuie wat in toestande van meganiese en termiese vragte.

Tot krag eienskappe van aluminium-magnesium legerings en ander elemente verbeter word gedoteer. Maar die teenwoordigheid van yster en koper onsuiwerhede is ongewens, aangesien hierdie elemente het 'n negatiewe uitwerking op sweisbaarheid en korrosiebestandheid van die legerings.

Beslissende magnesiumlegerings voorberei in verskillende tipes van smelt oonde: 'n weerkaatser, 'n smeltkroes met gas, olie of elektriese verhitte smeltkroes of induksie eenhede.

Ten einde verbranding in die proses van smelt voorkom en giet die gebruik van spesiale vloed en bymiddels. Giet bereid is om deur sand gooi, dop gooi en gips, onder druk en met behulp van belegging patrone.

smee legerings

In vergelyking met die giet, bewerk magnesiumlegerings hoër krag, smeebaarheid en taaiheid. Hulle word gebruik vir die produksie van vir vorm metodes rollende, druk en pons. As die hitte behandeling produk toegedien word by 'n temperatuur van 350-410 verharding graad, gevolg deur arbitrêr koel sonder veroudering.

Wanneer die verhitting van die plastiek eienskappe van sodanige materiaal verhoog, so die verwerking van magnesium legerings uit deur middel van druk en teen 'n hoë temperature uitgevoer. Stamp uitgevoer by 280-480 grade onder druk deur middel van geslote sterf. Wanneer koue rollende uitgevoer gereelde intermediêre Recrystallization anneals.

Wanneer sweis magnesium produkte naat krag kan verminder word op die segmente waar verrig jellie, as gevolg van die sensitiwiteit van sodanige materiaal te oorverhit.

Gebiede van toepassing deur die byvoeging van magnesium legerings

Deur beslissende metodes, vervorming en hitte behandeling van allooie gemaak verskillende semi - blokke, borde, profiele, velle, smeedstukken, ens Hierdie spasies gebruik vir die produksie van elemente en besonderhede van die moderne tegniese toerusting waar gewig speel 'n primêre rol doeltreffendheid strukture (verminder gewig), terwyl die handhawing van hul krag eienskappe. In vergelyking met aluminium magnesium makliker om 1,5 keer, en met staal - 4.5.

Op die oomblik is die gebruik van magnesium legerings wyd beoefen in die Ruimte, motor-, militêre en ander nywerhede, waar hulle 'n hoë koste ( 'n paar handelsmerke bevat in hul samestelling redelik duur legeringselemente) geregverdig uit 'n ekonomiese oogpunt, die vermoë om te skep meer duursame, vinnige, kragtige en veiligheid wat kan effektief te funksioneer in uiterste toestande, insluitende by hoë temperature.

As gevolg van die hoë elektriese potensiaal, hierdie allooie is die beste materiaal om beskermers wat elektrochemiese beskerming van staalstrukture, soos motoronderdele, ondergrondse strukture, olie platforms, skepe, ens te voorsien, uit die roes prosesse wat plaasvind onder die invloed van vog, vars en mariene skep water.

Alloys is gebruik met die toevoeging van magnesium in die verskillende radio stelsels waarin akoestiese lyne is gemaak van ultrasoniese vertraging lyne vir elektriese seine.

gevolgtrekking

Moderne industrie plekke toenemend hoër eise aan die materiaal met betrekking tot hul krag, dra weerstand, weerstand teen korrosie en werkbaarheid. Die gebruik van magnesium legerings is een van die mees belowende areas, so die navorsing wat verband hou met die soeke na nuwe eienskappe van magnesium en sy moontlike aansoeke, moenie ophou.

Tans is die gebruik van magnesium gebaseerde allooie om 'n verskeidenheid van onderdele en strukture te skep kan bereik om hul gewig te verminder deur byna 30% en om die treksterkte van 300 MPa verhoog, maar, volgens die wetenskaplikes, dit is nie die limiet vir hierdie unieke metaal.