Legure magnezijuma aplikacija, podjela i svojstva

Magnezij legure imaju niz jedinstvenih fizičkih i hemijskih osobina, glavni među kojima su niske gustoće i visoke čvrstoće. Kombinirajući te osobine u materijalima uz dodatak magnezija omogućuje proizvoda i strukture posjeduju visoke čvrstoće i male težine.

magnezij Specifikacije

Industrijska proizvodnja i upotreba magnezija je relativno - prije samo oko 100 godina. Ovaj metal ima malu težinu, budući da ima relativno niske gustoće (1,74 g / smᶟ) dobru stabilnost u vazduhu, baze, plinovitih medija i ima fluora u mineralna ulja.

njegovo tačka topljenja je 650 stepeni. Odlikuje se visokim reaktivnost do samozapaljenja u zraku. Pure magnezij Zatezna čvrstoća je 190 MPa, modul elastičnosti - 4500 Mpa, istezanje - 18%. Metal ima veliki kapacitet damping (apsorbuje elastične vibracije) da pruža odličan prenosivost i smanjio šok osjetljivost na rezonancu pojava.

Među ostale karakteristike ovog elementa su dobru toplinsku provodljivost, niska sposobnost apsorpcije termalnih neutrona i interakciju sa nuklearnog goriva. Zbog kombinacije ovih svojstava magnezij je idealan materijal za visoke temperature elemenata hermetičke ljuska nuklearnih reaktora.

Magnezija i legirani sa različitim metalima i odnosi se na broj jakih smanjenja agenata, što je nemoguće bez proces metallothermy.

U čistom obliku se uglavnom koristi kao dopant u legurama sa aluminijum, titan, i nekih drugih kemijskih elemenata. U crne metalurgije s magnezij se odvija duboko odsumporavanje čelika i željeza, kao i poboljšanje osobina a drugi spheroidizing grafita.

Magnezijuma i dopanata

Najčešći dopanata primijeniti na legure magnezija na bazi sadrže elemente kao što su aluminij, mangan i cink. aluminij se poboljšava struktura povećava fluidnost i snagu materijala. Uvod cink također pruža više izdržljiv legura sa smanjenim veličine zrna. Upotreba mangana ili cirkonijuma povećava otpornost legure magnezija korozije.

Dodatak cinka i cirkonijuma pruža povećanu snagu i plastičnosti metallosmesey. I prisutnost određenih rijetkih zemalja elemente kao što su neodimij, cerijum, itrijum i tako dalje. Promovira značajno povećanje otpornosti na toplotu i maksimalno mehanička svojstva legure magnezija.

Da se stvori ultra laki materijal koji ima gustoću od 1,3-1,6 g / u mᶟ litij legura je uveden. Ovaj aditiv može smanjiti svoju težinu za pola u usporedbi s aluminijskim metallosmesyami. Tako je njihova indeksa plastičnosti, fluidnost, prerade i elastičnost nalaze se na viši nivo.

Klasifikacija legure magnezija

Legure magnezijuma razvrstavaju se prema nekoliko kriterija. To su:

• po metodi obrade - otiskivanjem i kovanog;
• prema stepenu osjetljivosti za termičku obradu - na neuprochnyaemye i termičku obradu kaljenje;
• Svojstava i aplikacijama - da legure otporan na toplinu, visoke čvrstoće i opće namjene;
• po doping sistem - postoji nekoliko grupa neuprochnyaemyh ojačanim termičku obradu kovanog legure magnezija.

lijevanje legura

Ova skupina uključuje dodatak legura magnezija, namijenjen za proizvodnju raznih dijelova i elemenata kalupa casting. Oni imaju različite mehaničke osobine, u zavisnosti od toga koje su podijeljene u tri klase:

• sredneprochnye;
• visoke čvrstoće;
• otporan na toplinu.

Prema kemijskom sastavu legura su također podijeljeni u tri skupine:

• aluminij + magnezij + cink;
• + Cink + magnezij cirkonijumu;
• Mg + Zr + retkih zemalja.

Aluminijski livkost

Najbolja svojstva livkost među proizvodima od ove tri grupe imaju legure aluminijuma i magnezijuma. Oni pripadaju klasi materijala visoke čvrstoće (220 MPa), tako da su oni najbolja opcija za izradu aviona dijelova motora i drugih vozila koji rade u uvjetima mehaničkih i termičkih opterećenja.

Za poboljšanje čvrstoće legura aluminijuma i magnezijuma i drugih elemenata dopirani. Ali prisustvo željeza i bakra nečistoća je nepoželjna, jer ovi elementi imaju negativan efekat na zavarivanja i otpornost na koroziju legura.

Casting legure magnezijuma pripremljene u različitim vrstama peći za topljenje: reflektor, lonac s gasa, nafte ili električni grijani retorte ili indukcije jedinice.

Kako bi se spriječilo izgaranje u procesu taljenja i lijevanja pomoću posebnog fluksa i aditiva. Odlivaka pripremaju pijesak lijevanje, ljuske lijevanje i gipsa, pod pritiskom i uz pomoć investicije obrasce.

kovanih legura

U poređenju sa casting, kovano legure magnezija imaju veću snagu, plastičnosti i žilavost. Oni se koriste za proizvodnju predformi metoda valjanje, pritiskom i probijanje. Kao proizvod termička obrada se nanosi na temperaturi od 350-410 kaljenja stepena, zatim hlađenje proizvoljno bez starenja.

Kada grijanje plastične svojstva takvih materijala povećava, tako da je za obradu legura magnezija vrši se putem pritiskom i na visokim temperaturama. Utiskivanje se vrši na 280-480 stupnjeva pod pritiskom putem zatvorene umire. Kada hladno valjanje vrši česte srednji rekristalizacije anneals.

Kada zavarivanje legure magnezija proizvoda čvrstoća šava može biti smanjen na segmentima gdje obavlja želea, zbog osjetljivosti takvog materijala na pregrijavanje.

Područja primjene dodavanjem legure magnezija

Otiskivanjem metode, deformacije i termičke obrade legura su različite polu - ingota, ploče, profili, limovi, otkivci, itd Ove praznine se koriste za proizvodnju elemenata i detalja savremenih tehničkih sredstava, gdje težina igra primarnu ulogu strukture efikasnost (smanjena težina) zadržavajući svoju imovinu snagu. U poređenju sa lakše 1,5 puta, i sa čeličnim aluminij magnezij - 4.5.

Trenutno, upotreba legura magnezija je u širokoj upotrebi u Aerospace, automobilske, vojne i druge industrije, gdje je njihova visoke cijene (neke marke sadrže u svom sastavu prilično skupo legirajućih elemenata) je opravdano sa ekonomskog aspekta, sposobnost da se stvori više izdržljiv, brz, snažan i sigurnost koji može raditi učinkovito u ekstremnim uvjetima, uključujući i na visokim temperaturama.

Zbog visoke električni potencijal, te legure su najbolji materijal za stvaranje zaštitnici koji pružaju elektrohemijska zaštita čeličnih konstrukcija, kao što su auto dijelova, podzemnih objekata, naftne platforme, brodovi, itd, od procesa korozije odvija pod utjecajem vlage, svježe i morske vode.

Legure su korišteni uz dodatak magnezija u različitim radio sistemima u kojima su akustični linije izrađeni od ultrazvučnog linije za kašnjenje za električne signale.

zaključak

Moderni mjesta industrija sve veće zahtjeve na materijalima s obzirom na svoju snagu, otpornost na habanje, otpornost na koroziju i obradivost. Korištenje legura magnezija je jedan od najperspektivnijih područja, tako da je istraživanje koje se odnose na potragu za novim svojstva magnezij i njegove moguće primjene, ne prestaju.

Trenutno, upotreba legure magnezija na bazi za stvaranje raznih dijelova i strukture mogu ostvariti smanjiti svoju težinu za gotovo 30%, a za povećanje čvrstoće od 300 MPa, ali, tvrde naučnici, to nije ograničenje za ovu jedinstvenu metala.