AMg-legering: egenskaper och egenskaper

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Användningen av aluminium som konstruktionsmaterial har funnits väldigt länge. Den utmärkte sig dock endast genom sin låga specifika vikt, goda formbarhet och höga korrosionsbeständighet. Styrkan och hårdheten hos detta material var extremt låg. Problemet eliminerades delvis av sovjetiska forskare, som tillsatte magnesium till kompositionen. Således erhölls AMG-legeringar för första gången.

Allmän beskrivning

Idag finns det flera varianter av denna typ av legering. Alla skiljer sig från varandra i sina egenskaper och omfattning. Till exempel kan du överväga egenskaperna för den andra och tredje kategorin, det vill säga AMg-2 och AMg-3. Sammansättningen av AMG-legeringen i detta fall kompletteras med element som Si och Mn. Korrosionsbeständigheten förblev också på en hög nivå, god svetsbarhet visade sig vid användning av sådana typer av svetsning som punkt, rulle, gas. Dessutom kännetecknas dessa två materialgrupper av god kall- och varmdeformation.

Intervall hettDeformation är till exempel i området från 340 till 430 °C. Kylning efter denna typ av deformation utförs i det fria. Det är också värt att tillägga att AMG-legeringar av denna typ inte härdas genom värmebehandling. Profiler är ofta gjorda av detta material. Vid tillverkningen används två typer av glödgning: låg vid en temperatur på 270-300 °C och hög vid en temperatur på 360-420 °C.

Beskrivning av AMG-6

Idag tillhör alla AMG-legeringar kategorin deformerbara ämnen. Det är värt att tillägga att antalet element som används för legering, såväl som mekaniska egenskaper, regleras av GOST 4784-97. Enligt detta dokument, förutom AMg-legeringen - aluminium och mangan, finns andra kemikalier i sammansättningen.

Kemisk sammansättning

Det är värt att överväga den kemiska sammansättningen av AMg-6, eftersom det anses vara det bästa bland alla liknande material.

1. Naturligtvis är det första grundämnet på listan magnesium, från 5,8 % till 6,8 %. Detta element är den huvudsakliga härdaren av aluminium. Om endast 1 % magnesium av den totala massan av aluminium tillsätts till kompositionen, kan en ökning av styrkan med cirka 35 MPa uppnås utan att kompromissa med formbarheten. Det bör dock noteras att magnesium minskar den naturliga motståndskraften mot korrosion. Detta blir särskilt märkbart om mängden börjar överstiga 6 % och delen gjord av aluminiumlegering AMg-6 är under statisk belastning.
2. Mangan läggs också tillmängd från 0,5 till 0,8 %. Detta är nödvändigt för att slipa aluminiumets kornstorlek, vilket kommer att påverka de mekaniska egenskaperna positivt. Dessutom minskar detta element avsevärt risken för segregation - en ojämn fördelning av den kemiska sammansättningen över aluminiumytan.
3. Introducerade 0,06 % titan för att förbättra bearbetningsegenskaperna. Framför allt handlar det om materialets svetsbarhet. Titan kan reducera legeringens struktur till en finare korn, samt minska tendensen till sprickbildning. Allt detta leder till att hållfastheten hos svetsarna i materialet i legeringen AMg-6 ökar kraftigt.
4. Natrium i mängden 0,01 %. Här måste det sägas att detta element inte läggs till kompositionen med avsikt, eftersom detta är mycket oönskat, det förekommer i det på grund av smältningen av kryolith altiga flussmedel. Smältpunkten för natrium är bara 96 ° C, vilket är mycket lägre än för aluminium själv. På grund av detta kan man säga att egenskaperna hos denna typ av AMG-legering kompletteras av ökad röd sprödhet på grund av natrium.
5. Koppar i mängden 0,01 %. Detta ämne tillhör kategorin skadliga föroreningar för aluminium. Närvaron av koppar minskar avsevärt korrosionsbeständigheten hos detta material. Dessutom försämrar det duktiliteten hos legeringen. Det bör dock tilläggas här att även en liten mängd koppar avsevärt ökar den mekaniska prestandan, det vill säga styrka och hårdhet.

Nackdelar med AMG-6

Trots alla tillägg har denna legering fortfarande några nackdelar.

1. Legeringens flytgränstillräckligt låg. För att på något sätt undvika eller minska effekten av denna nackdel kan upp till 0,8 % zink tillsättas kompositionen eller ytan kan härdas.
2. En annan betydande nackdel är oförmågan att härda under påverkan av värmebehandling. Alla legeringar under 8 % magnesium kan inte härdas.

Positiva egenskaper hos aluminiumlegeringar

Införandet av olika kemiska grundämnen har lett till att vissa egenskaper har förbättrats avsevärt.

1. Mekaniska egenskaper har fått en tillfredsställande nivå. Efter glödgning är draghållfastheten 340 MPa, samma som för konventionella stål. Hårdheten förbättrades också avsevärt. Alloy AMg-6 har det högsta indexet bland andra.
2. Behöll en låg andel. Det betyder att användningen av element från denna legering fortfarande är mycket relevant, särskilt i de konstruktioner där det finns strikta krav på föremålets massa.
3. Korrosionsbeständighet. Om det tidigare var tillräckligt högt, blir legeringen helt osårbar för effekterna av atmosfärisk luft, vatten, såväl som en grupp svaga syror och alkalier. Men för att erhålla alla dessa egenskaper måste glödgning utföras och endast vid låg temperatur.
4. Vibrationsmotståndet hos aluminium-magnesiumlegeringen var ganska högt och uppgick till 130 MPa.
5. Högteknologi. Detta innebär att legeringens svetsbarhet tillhör den första kategorin, det vill säga densiteten ochsvetsstyrkan är nästan lika med det fasta materialet. Dessutom är duktiliteten mycket hög, och kompressionstöjningen var 20%.

Materialapplikation

Det var AMg-6-legeringen som blev den vanligaste. Det levereras till byggmaterialmarknaden i form av stänger, kanaler, plåtar, hörn med en mängd olika dimensioner. Dessa delar används mest när det är nödvändigt att skapa en svetsad struktur med en begränsning av föremålets massa. Detta material kan också framgångsrikt användas för att producera både inre och yttre skal för en mängd olika motorfordon. Dessutom kan tankar tillverkas av den, som är lämpliga för att transportera olja till exempel.