Magnesiyo haluang metal application, pag-uuri at mga katangian

Magnesiyo haluang metal ay may isang bilang ng mga natatanging pisikal at kemikal na mga katangian, na pinuno ng kung saan ay mababa density at mataas na lakas. Ang pagsasama-sama ng mga katangian sa mga materyales na may mga karagdagan ng magnesium nagbibigay-daan sa mga produkto at mga istraktura pagkakaroon mataas na lakas katangian at mababang timbang.

magnesium Pagtutukoy

Industrial produksyon at ang paggamit ng magnesiyo ay relatibong kamakailan-lamang - lamang tungkol sa 100 taon na ang nakakaraan. Metal na ito ay may isang mababang timbang, dahil ito ay may relatibong mababa density (1.74 g / smᶟ) magandang katatagan sa hangin, alkalis, puno ng gas na media at pagkakaroon ng fluorine nilalaman sa mga langis mineral.

nito temperatura ng pagkatunaw ay 650 degrees. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na reaktibiti hanggang sa kusang-loob pagkasunog sa hangin. Pure magnesium Makunat lakas ay 190 MPa, modulus ng pagkalastiko - 4500 Mpa, pagpahaba - 18%. Metal ay may isang mataas na pamamasa kapasidad (epektibong sumisipsip sunud-sunuran vibrations) na nagbibigay ito ng isang mahusay na maaaring dalhin at binawasan shock sensitivity sa lagong phenomena.

Kabilang sa mga iba pang mga tampok ng mga ito sangkap ay mahusay na thermal kondaktibiti, ang isang mababang kakayahan upang absorb thermal neutrons at makipag-ugnayan sa nuclear fuel. Dahil sa kumbinasyon ng mga pag-aari ng magnesiyo ay isang ideal na materyales para sa mataas na temperatura elemento ermetiko shell ng nuclear reactors.

Magnesium rin alloyed sa iba't-ibang mga metal at may kaugnayan sa ang bilang ng mga malakas na pagbabawas ng ahente, na kung saan ay imposible nang walang metallothermy proseso.

Sa purong form higit sa lahat ito ay ginagamit bilang ang dopant sa alloys na may aluminyo, titan, at ang ilang mga iba pang mga elemento kemikal. Sa ferrous metalurhiya may magnesiyo ay isinasagawa malalim desulfurization ng bakal at bakal, pati na rin ang pinabuting mga katangian ng ang huli sa pamamagitan spheroidizing grapayt.

Magnesium at dopants

Ang pinaka-karaniwang dopants inilapat sa magnesium-based alloys isama ang mga elemento tulad ng aluminyo, mangganeso at sink. aluminum ay mapapahusay sa pamamagitan ng isang istraktura pinatataas ang pagkalikido at lakas ng materyal. Panimula zinc ay nagbibigay din ng mas matibay alloys na may nabawasan ang laki ng grain. Ang paggamit ng mangganeso o zirconium ay nagdaragdag ang kaagnasan pagtutol ng magnesium alloys.

Ang karagdagan ng sink at zirconium ay nagbibigay ng nadagdagan lakas at kalagkitan metallosmesey. At ang pagkakaroon ng ilang mga bihirang mga elemento ng lupa tulad ng neodymium, seriyum, yttrium at iba pa., Nagpo-promote ng isang makabuluhang pagtaas sa init paglaban at i-maximize ang mekanikal katangian ng magnesium alloys.

Upang lumikha ng ultralight materyal pagkakaroon ng isang density ng 1.3-1.6 g / in mᶟ lithium alloys ay ipinakilala. additive na ito ay maaaring mabawasan ang kanilang timbang sa pamamagitan ng kalahati kumpara sa aluminum metallosmesyami. Sa gayon ang kanilang mga indeks plasticity, pagkalikido, processability at pagkalastiko ay matatagpuan sa isang mas mataas na antas.

Pag-uuri ng mga alloys na may magnesium

Magnesiyo haluang metal ay inuri ayon sa ilang mga pamantayan. Ang mga ito ay:

• sa pamamagitan ng ang paraan ng processing - sa pamamagitan ng paghahagis at wrought;
• ayon sa mga antas ng pagiging sensitibo sa init paggamot - sa neuprochnyaemye at ang hardening init paggamot;
• Ang mga katangian at mga aplikasyon - upang gawin ang haluang metal init-lumalaban, mataas na lakas at pangkalahatang-layunin;
• sa pamamagitan ng doping system - may ilang mga grupo neuprochnyaemyh at hardened sa pamamagitan ng init paggamot wrought magnesium alloys.

Casting alloys

Ang grupong ito ay kabilang ang pagdaragdag ng magnesiyo haluang metal, inilaan para sa produksyon ng isang iba't ibang mga bahagi at mga elemento sa pamamagitan ng amag Casting. Mayroon silang iba't ibang mga mechanical properties, depende sa kung saan ay nahahati sa tatlong klase:

• sredneprochnye;
• mataas na lakas;
• init-lumalaban.

Ayon sa chemical komposisyon ng mga alloys ay hinati rin sa tatlong grupo:

• aluminum + magnesium + sink;
• + Zinc + magnesium zirconium;
• Mg + Zr + bihirang earths.

Alloy castability

Best castability aari sa gitna ng mga produkto sa tatlong mga grupo ay may aluminyo-magnesiyo haluang metal. Nabibilang sila sa klase ng mga materyales na may mataas na lakas (220 MPa), kaya ang mga ito ay ang pinakamahusay na opsyon para sa paggawa ng engine bahagi sasakyang panghimpapawid at iba pang mga sasakyan na tumatakbo sa mga kondisyon ng mekanikal at thermal load.

Upang mapabuti ang lakas na mga katangian ng aluminyo-magnesiyo haluang metal at iba pang mga elemento ay doped. Ngunit ang pagkakaroon ng mga bakal at tanso impurities ay hindi kanais-nais, dahil ang mga sangkap na ito ay may isang negatibong epekto sa weldability at kaagnasan pagtutol ng alloys.

Casting magnesiyo haluang metal na inihanda sa iba't-ibang uri ng pagtunaw furnaces: isang reflector, isang tunawan ng metal na may gas, langis o electric pinainit tunawan ng metal o induction units.

Upang maiwasan ang pagkasunog sa proseso ng pagtunaw at paghahagis gamit ang mga espesyal flux at additives. Castings ay inihanda ng buhangin paghahagis, shell cast at plaster, sa ilalim ng presyon at paggamit ng mga pattern investment.

wrought alloys

Kumpara sa casting, wrought magnesiyo haluang metal ay may mas mataas na lakas, kalagkitan at kayamutan. Sila ay ginagamit para sa produksyon ng preforms pamamaraan ilunsad, pagpindot at pagsuntok. Bilang ang produkto init paggamot ay inilapat sa isang temperatura ng 350-410 hardening degree, na sinusundan ng paglamig nagkataon na walang pag-iipon.

Kapag pag-init ng plastic mga katangian ng naturang mga materyales ay nagdaragdag, kaya ang pagproseso ng magnesiyo haluang metal ay isinasagawa sa pamamagitan ng presyon at sa mataas na temperatura. Stamping ay ginanap sa 280-480 degrees sa ilalim ng presyon sa pamamagitan ng closed namatay. Kapag malamig na rolling isinasagawa ng madalas intermediate recrystallization anneals.

Kapag hinang magnesiyo haluang metal produkto tahi ng lakas ay maaaring bawasan sa mga segment kung saan ginanap jelly, dahil sa pagiging sensitibo ng naturang mga materyales sa overheating.

Mga lugar ng application sa pamamagitan ng pagdaragdag ng magnesiyo haluang metal

Sa pamamagitan ng paghahagis ng mga pamamaraan, pagpapapangit at init paggamot ng alloys na ginawa iba't ibang mga semi - ingots, plates, mga profile, sheet, forgings, at iba pa Ang mga blanks ay ginagamit para sa produksyon ng mga elemento at mga detalye ng modernong mga teknikal na mga aparato kung saan timbang ay gumaganap ng isang pangunahing papel na ginagampanan ng kahusayan istraktura (nabawasan bigat) habang pinapanatili ang kanilang mga ari-arian lakas. Sa paghahambing sa aluminum magnesium mas madali upang 1.5 oras, at may bakal - 4.5.

Sa kasalukuyan, ang paggamit ng magnesiyo haluang metal ay malawakang isinasagawa sa Aerospace, automotive, militar at iba pang mga industriya, kung saan ang kanilang mga mataas na halaga (ang ilang mga tatak maglaman sa kanilang komposisyon medyo mahal alloying elemento) ay nabigyang-katarungan mula sa isang pang-ekonomiyang point ng view, ang kakayahan upang lumikha ng mas matibay, mabilis, malakas at kaligtasan na maaaring gumana nang epektibo sa matinding mga kondisyon, kabilang sa mataas na temperatura.

Dahil sa mataas na electric potensyal na, ang mga alloys ay ang pinakamahusay na materyal upang lumikha ng protectors na nagbibigay ng electrochemical proteksyon ng mga istruktura asero, tulad ng automotive bahagi, underground kaayusan, langis platform, ships, atbp, mula sa proseso ng kaagnasan nagaganap sa ilalim ng impluwensiya ng kahalumigmigan, sariwa at marine ng tubig.

Alloys nagamit sa ang pagdaragdag ng magnesiyo sa iba't ibang mga sistema ng radyo kung saan acoustic linya ay gawa sa ultrasonic pagkaantala linya para sa mga de-koryenteng signal.

konklusyon

Modern industriya lugar unting mas mataas na pangangailangan sa mga materyales na may paggalang sa kanilang lakas, wear paglaban, kaagnasan paglaban at workability. Ang paggamit ng magnesiyo haluang metal ay isa sa mga pinaka-promising na lugar, kaya ang pananaliksik na may kaugnayan sa ang paghahanap para sa mga bagong katangian ng magnesium at ang mga posibleng mga application, hindi titigil.

Sa kasalukuyan, ang paggamit ng magnesium-based alloys upang lumikha ng isang iba't ibang mga bahagi at mga istraktura ay maaaring makamit upang mabawasan ang kanilang timbang sa pamamagitan ng halos 30% at upang madagdagan ang makunat lakas ng 300 MPa, ngunit, ayon sa mga siyentipiko, ito ay hindi ang limitasyon para sa mga natatanging metal.