AMg-aliaj: caracteristici și proprietăți

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Utilizarea aluminiului ca material structural există de foarte mult timp. Cu toate acestea, s-a remarcat doar prin greutatea specifică scăzută, ductilitate bună și rezistență ridicată la coroziune. Rezistența și duritatea acestui material au fost extrem de scăzute. Problema a fost eliminată parțial de oamenii de știință sovietici, care au adăugat magneziu în compoziție. Astfel, aliajele AMG au fost obținute pentru prima dată.

Descriere generală

Astăzi, există mai multe varietăți de acest tip de aliaj. Toate diferă unele de altele prin caracteristicile și domeniul de aplicare. De exemplu, puteți lua în considerare proprietățile celei de-a doua și a treia categorii, adică AMg-2 și AMg-3. Compoziția aliajului AMG în acest caz este completată cu elemente precum Si și Mn. Rezistența la coroziune a rămas, de asemenea, la un nivel ridicat, o sudabilitate bună a apărut la utilizarea unor tipuri de sudare precum punct, rolă, gaz. În plus, aceste două grupe de materiale se caracterizează printr-o bună deformare la rece și la cald.

Interval fierbintedeformarea, de exemplu, este în regiunea de la 340 la 430 °C. Răcirea după acest tip de deformare se realizează în aer liber. De asemenea, merită adăugat că aliajele AMG de acest tip nu sunt întărite prin tratament termic. Profilele sunt adesea realizate din acest material. La fabricarea lor se folosesc două tipuri de recoacere: scăzută la o temperatură de 270-300 °C și ridicată la o temperatură de 360-420 °C.

Descrierea AMG-6

Astăzi, toate aliajele AMG aparțin categoriei de substanțe deformabile. Merită adăugat că numărul de elemente care sunt utilizate pentru aliere, precum și proprietățile mecanice, sunt reglementate de GOST 4784-97. Conform acestui document, pe lângă aliajul AMg - aluminiu și mangan, în compoziție sunt prezente și alte substanțe chimice.

Compoziție chimică

Merită să luați în considerare compoziția chimică a AMg-6, deoarece este considerat cel mai bun dintre toate materialele similare.

1. Desigur, primul element de pe listă este magneziul, variind de la 5,8% la 6,8%. Acest element este principalul întăritor al aluminiului. Dacă în compoziție se adaugă doar 1% magneziu din masa totală de aluminiu, atunci se poate obține o creștere a rezistenței cu aproximativ 35 MPa fără a compromite ductilitatea. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că magneziul reduce rezistența naturală la coroziune. Acest lucru devine mai ales vizibil dacă cantitatea sa începe să depășească 6%, iar piesa din aliaj de aluminiu AMg-6 este sub sarcină statică.
2. La Mangan se adaugă de asemeneacantitate de la 0,5 la 0,8%. Acest lucru este necesar pentru măcinarea granulelor de aluminiu, care va afecta pozitiv proprietățile mecanice. În plus, acest element reduce semnificativ riscul de segregare - o distribuție neuniformă a compoziției chimice pe suprafața aluminiului.
3. S-a introdus 0,06% titan pentru a îmbunătăți proprietățile de procesare. Cel mai mult, aceasta se referă la sudabilitatea materialului. Titanul este capabil să reducă structura aliajului la o granulație mai fină, precum și să reducă tendința de crăpare. Toate acestea duc la faptul că rezistența sudurilor din materialul aliajului AMg-6 crește foarte mult.
4. Sodiu în cantitate de 0,01%. Aici trebuie spus că acest element nu este adăugat în compoziție în mod intenționat, deoarece acest lucru este extrem de nedorit, el apare în el din cauza topirii fluxurilor care conțin criolit. Punctul de topire al sodiului este de numai 96 ° C, ceea ce este mult mai mic decât cel al aluminiului în sine. Din această cauză, se poate spune că caracteristicile acestui tip de aliaj AMG sunt completate de fragilitatea roșie crescută din cauza sodiului.
5. Cupru în cantitate de 0,01%. Această substanță aparține categoriei de impurități nocive pentru aluminiu. Prezența cuprului reduce semnificativ rezistența la coroziune a acestui material. În plus, degradează ductilitatea aliajului. Cu toate acestea, trebuie adăugat aici că chiar și o cantitate mică de cupru crește semnificativ performanța mecanică, adică rezistența și duritatea.

Dezavantajele AMG-6

În ciuda tuturor completărilor, acest aliaj are încă unele dezavantaje.

1. Limita de curgere a aliajuluisuficient de jos. Pentru a evita sau reduce cumva efectul acestui dezavantaj, în compoziție se poate adăuga până la 0,8% zinc sau suprafața poate fi întărită.
2. Un alt dezavantaj semnificativ este incapacitatea de a se întări sub influența tratamentului termic. Toate aliajele sub 8% magneziu nu pot fi întărite.

Calități pozitive ale aliajelor de aluminiu

Introducerea diferitelor elemente chimice a condus la faptul că anumite caracteristici au fost semnificativ îmbunătățite.

1. Proprietățile mecanice au fost aduse la un nivel satisfăcător. După recoacere, rezistența la tracțiune este de 340 MPa, aceeași cu cea a oțelurilor convenționale. Duritatea a fost, de asemenea, semnificativ îmbunătățită. Aliajul AMg-6 are cel mai mare indice printre altele.
2. A păstrat o cotă scăzută. Aceasta înseamnă că utilizarea elementelor din acest aliaj este încă foarte relevantă, mai ales în acele modele în care există cerințe stricte pentru masa obiectului.
3. Rezistență la coroziune. Dacă mai devreme era suficient de mare, atunci aliajul devine complet invulnerabil la efectele aerului atmosferic, a apei, precum și a unui grup de acizi și alcali slabi. Totuși, pentru a obține toate aceste calități, recoacerea trebuie efectuată și numai la o temperatură scăzută.
4. Rezistența la vibrații a aliajului de aluminiu-magneziu a fost destul de mare și se ridica la 130 MPa.
5. Tehnologie în altă. Aceasta înseamnă că sudabilitatea aliajului aparține primei categorii, adică densitatea șirezistența sudurii este aproape egală cu materialul solid. În plus, ductilitatea este foarte mare, iar alungirea la compresiune a fost de 20%.

Aplicație material

A fost aliajul AMg-6 care a devenit cel mai comun. Este furnizat pieței materialelor de construcție sub formă de bare, canale, foi, colțuri cu o varietate de dimensiuni. Aceste piese sunt cele mai utilizate pe scară largă atunci când este necesară crearea unei structuri sudate cu o limitare a masei obiectului. Acest material poate fi, de asemenea, utilizat cu succes pentru a produce atât piese interne, cât și externe pentru o mare varietate de autovehicule. În plus, din el se pot realiza rezervoare, care sunt potrivite pentru transportul petrolului, de exemplu.