Сплав АМг6: характеристики, свойства, ГОСТ, расшифровка
Применять алюминий, как конструкционный материал, начали еще в середине 19 века. Тогда инженеров привлек его низкий удельный вес и высокая устойчивость металла к коррозии. Но был у алюминия и ряд существенных недостатков. В частности, низкие механические свойства: прочность и твердость. Решить эту проблему смогли советские ученые, дополнительно легировав алюминий магнием. Так мир узнал об сплаве АМг6 с характеристиками актуальными в производстве.
Расшифровка
Сплав АМг6 относится к группе деформируемых алюминиевых сплавов. Количество его легирующих элементов и механические свойства регулируются государственным стандартом ГОСТ 4784-97. Согласно ему химический состав данного сплава, помимо алюминия, включает в себя следующие компоненты:
- Магний (5,8-6,8%) — главным упрочнитель алюминия. Добавление 1% магния способно повысить прочность алюминиевых сплавов в среднем на 35 МПа, никак не ухудшая при этом их пластичность. Минусом такого легирования является резкое снижение коррозионной стойкости металла при содержании магния свыше 6%. Особенно это заметно проявляется при долгом нахождении металла под статической нагрузкой.
- Марганец (0,5-0,8%). Легирование марганцем значительно измельчает зернистую структуру АМг6, что положительно воздействует на его механические свойства. Также он уменьшает вероятность образования ликвации – неравномерности химического состава по объему металла.
- Титан (0,06%) вводят исключительно для улучшения его технологических параметров. В частности, свариваемости. Титан делает структуру сплава более мелкозернистой и снижает его склонность к появлению трещин, повышая тем самым прочностные свойства сварных швов АМг6 на 30-40%.
- Натрий (0,01%). Содержание данного металла в составе АМг6 нежелательно. Попадание натрия в АМг6 обусловлено его наличием в криолитсодержащих флюсах, которые используются при плавке сплава. Натрий обладает значительно меньшей температурой плавления – 96 ºC – чем алюминий, что может стать причиной повышенной горячеломкости АМг6. Отрицательные свойства натрия нейтрализуют добавлением в состав кремния. В то же время, магний также активно вступает в химическую реакцию с кремнием, образуя соединение Mg2Si. Поэтому марки алюминиевых сплавов с содержанием магния свыше 6% крайне чувствительны к натрию.
- Медь (0,1%) относится к группе вредных примесей для алюминиевых сплавов. Она заметно снижает коррозионные свойства АМг6. Отрицательно сказывается ее содержание на пластичных характеристиках. Правда, стоит заметить, что медь значительно повышает механические свойства АМг6: твердость и прочность.
Помимо всех вышеназванных компонентов, состав АМг6 иногда легируют хромом и ванадием. По своему назначению они близки к титану и повышают технологические свойства АМг6. По прочностным характеристикам такой сплав также обладает некоторым преимуществом.
Достоинства и недостатки
Сплавы на основе магния и алюминия были разработаны в начале 20 века, но до сих пор не потеряли своей актуальности в производстве. Связано это с целым рядом преимуществ, которыми они, и амг6 в частности, обладают:
- Удовлетворительные механические свойства. Предел прочности на разрыв после отжига составляет 340 МПа, что сравнимо со сталями обычного качества (Ст.3, Ст.2 и прочие марки). Твердость при этом достигает отметки в 650 HB. По этим параметрам Аг6 превосходит все остальные сплавы данной группы.
- Низкий удельный вес. Плотность амг6 равняется 2650 кг\м3, что делает выгодным ее применение в металлоконструкциях, к которым предъявляются строгие требования по массе.
- Коррозионностойкость. Сплав марки АМг6 не вступает в химическую реакцию с атмосферными газами и большинством слабо концентрированных кислот и щелочей. Устойчив к воздействию воды. Однако, это все становиться возможным только при проведении отжига с низкой скоростью охлаждения.
- Вибрационная стойкость. АМг6 хорошо зарекомендовал себя при работе в условиях циклических нагрузок. Его предел выносливости составляет 130 Мпа, что сравнимо с аналогичным параметром авиационных дуралюминов.
- Технологичность. Амг6 относится к первой группе свариваемости. Сварные швы получаются плотными и прочными. По своим эксплуатационным характеристикам мало отличаются от цельного металла. Пластичность сплава также находится на высоком уровне. Относительно удлинение на сжатие для него составляет 20%. Благодаря этому АМг6 поддается любым видам обработки давлением: штамповке, протяжке и прочее.
Но помимо достоинств, существует и ряд минусов у АМг6. Среди них наиболее значимыми являются:
- Низкий предел текучести. Для нивелирования этого недостатка используют дополнительное легирование цинком до 0,8% или же проводят нагортовку поверхности металла.
- Неспособность упрочняться при проведении термической обработки. Алюминиевые сплавы с содержанием магния ниже 8% не поддаются термическому упрочнению.
Область применения
На рынок металлопроката АМг6 поставляется в виде прутков, листов, швеллеров, уголков всевозможного размера. Применяется он главным образом в сварных металлоконструкциях, у которых есть ограничение по массе.
Также из АМг6 изготавливают обшивку как наружную так и внутреннюю для разного рода видов транспорта: автобусы, троллейбусы, железнодорожные вагоны и т.д. Данный сплав отлично зарекомендовал себя в качестве материала для цистерн, в которых транспортируют нефть и другие химически активные вещества.
По прогнозам специалистов, алюминиевые сплавы не потеряют своей важности для промышленности еще как минимум в течение 100 лет, несмотря на активную конкуренцию со стороны композитных материалов. Причина этого – простота технологии выплавки и огромные запасы. По своей распространённости в земной коре алюминий уступает лишь кремнию и кислороду.
Рейтинг: 0/5 — 0 голосов
prompriem.ru
АМг-сплав: характеристики и свойства
Использование алюминия в качестве конструкционного материала началось уже очень давно. Однако он выделялся лишь низким удельным весом, хорошей пластичностью и высокой стойкостью к коррозии. Прочность и твердость этого материала были крайне низкими. Проблему частично смогли устранить советские ученые, которые добавили в состав магний. Таким образом, впервые были получены АМг-сплавы.
Общее описание
На сегодняшний день существует несколько разновидностей такого типа сплава. Все они отличаются между собой по своим характеристикам и области применения. К примеру, можно рассмотреть свойства второй и третьей категории, то есть АМг-2 и АМг-3. Состав АМг-сплава в данном случае дополнен еще такими элементами, как Si и Mn. Стойкость к коррозии осталась также на высоком уровне, появилась хорошая свариваемость при использовании таких видов сварки, как точечная, роликовая, газовая. Кроме того, эти две группы материала отличаются хорошей деформацией как в холодном, так и в горячем состоянии.
Интервал горячей деформации, к примеру, находится в районе от 340 до 430 °С. Охлаждение после такого типа деформации осуществляется на открытом воздухе. Также стоит добавить, что АМг-сплавы такого типа не упрочняются при помощи термической обработки. Из этого материала часто изготавливают профили. При их изготовлении применяется два типа отжига: низкий при температуре 270-300 °С и высокий при температуре 360-420 °С.
Описание АМг-6
На сегодняшний день все АМг-сплавы относятся к категории деформируемых веществ. Стоит добавить, что количество элементов, которые применяются для легирования, а также механические свойства регулируются ГОСТом 4784-97. Если верить данному документу, то помимо сплава АМг — алюминия и марганца, в составе присутствуют и другие химические вещества.
Химический состав
Рассматривать стоит химический состав именно АМг-6, так как он считается лучшим среди всех похожих материалов.
- Естественно, что первый элемент в списке — это магний в количестве от 5,8 % до 6,8 %. Этот элемент является главным упрочнителем алюминия. Если добавить всего 1 % магния от общей массы алюминия в состав, то можно добиться увеличения прочности примерно на 35 МПа без ухудшения пластичности. Однако нужно отметить, что магний снижает естественную стойкость к коррозии. Особенно это становится заметно, если его количество начинает превышать 6 %, а деталь из алюминиевого сплава АМг-6 находится под статической нагрузкой.
- Добавляют также марганец в количестве от 0,5 до 0,8 %. Это необходимо для измельчения зернистости алюминия, что положительно скажется на механических свойствах. Кроме того, данный элемент значительно снижает риск ликвации — неравномерное распределение химического состава по поверхности алюминия.
- Вводится 0,06 % титана, чтобы улучшить технологические свойства. Более всего это касается свариваемости материала. Титан способен снизить структуру сплава до более мелкозернистой, а также уменьшить склонность к образованию трещин. Все это приводит к тому, что сильно увеличивается прочность сварных швов у материала из сплава АМг-6.
- Натрий в количестве 0,01 %. Тут нужно сказать, что этот элемент не добавляют в состав специально, так как это крайне нежелательно, он появляется в нем из-за плавки криолитосодержащих флюсов. Температура плавления натрия всего 96 °С, что значительно ниже, чем у самого алюминия. Из-за этого можно сказать, что характеристики АМг-сплава этого типа дополняются повышенной красноломкостью из-за натрия.
- Медь в количестве 0,01 %. Это вещество относится к категории вредных примесей для алюминия. Наличие меди значительно снижает стойкость к коррозии у этого материала. Кроме этого, она ухудшает пластичность сплава. Однако тут стоит добавить, что даже небольшое количество меди значительно повышает механические показатели, то есть прочность и твердость.
Недостатки АМг-6
Несмотря на все добавки, у такого сплава все еще остаются некоторые недостатки.
- Предел текучести сплава достаточно низок. Для того чтобы как-нибудь избежать или уменьшить влияние этого недостатка, в состав могут вводить до 0,8 % цинка или же проводить нагартовку поверхности.
- Еще один существенный минус — это неспособность к упрочнению под воздействием термической обработки. Все сплавы, у которых содержание магния ниже 8 %, не поддаются упрочнению.
Положительные качества алюминиевых сплавов
Введение разнообразных химических элементов привело к тому, что определенные характеристики все же удалось значительно улучшить.
- Механические свойства удалось вывести на удовлетворительный уровень. После отжига прочность на разрыв составляет 340 МПа, как и у обычных сталей. Твердость также удалось значительно поднять. У сплава АМг-6 данный показатель самый высокий среди других.
- Сохранился низкий удельный вес. Это означает, что использование элементов из такого сплава все еще очень актуально, особенно в тех конструкциях, где есть строгие требования по массе объекта.
- Стойкость к коррозии. Если и ранее она была достаточно высокой, то сплав становится полностью неуязвим к воздействию атмосферного воздуха, воды, а также группе слабых кислот и щелочей. Однако для получения всех этих качеств нужно проводить отжиг и только с низкой температурой.
- Вибрационная стойкость сплава из алюминия и магния оказалось достаточно высокой и составила 130 МПа.
- Высокая технологичность. Это означает, что свариваемость сплава относится к первой категории, то есть плотность и прочность сварного шва практически равны цельному материалу. Кроме того, пластичность очень высока, а относительное удлинение на сжатие составило 20 %.
Применение материала
Именно сплав АМг-6 стал наиболее распространенным. На рынок строительных материалов он поставляется в виде прутков, швеллеров, листов, уголков с самыми разными габаритами. Наибольшее распространение эти детали получили, когда необходимо создать сварную конструкцию с ограничением по массе объекта. Из этого материала также можно успешно изготавливать как внутреннюю, так и наружную обшивку для самого разного автомобильного транспорта. Кроме этого, из него можно изготавливать цистерны, которые пригодны для транспортировки нефти, к примеру.
fb.ru
АМг6 сталь: характеристики и расшифовка, применение и свойства стали
| Страна | Стандарт | Описание | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Россия | ГОСТ 4784-97 | Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки | ||||||||||
| Россия | ГОСТ 8617-81 | |||||||||||
| Россия | ГОСТ 13726-97 | Ленты из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия | ||||||||||
| Россия | Плиты из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия | |||||||||||
| Россия | ГОСТ 18482-79 | Трубы прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия | ||||||||||
| ГОСТ 21488-97 | Прутки прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия | |||||||||||
metal.place
Сплавы АМг
Сплавы АМг относятся к сплавам, не упрочняемым термической обработкой. Они имеют невысокую прочность, высокую пластичность и коррозионную стойкость. Эти сплавы используются в технологиях глубокой штамповки.
Диаграмма состояния Al-Mg приведена на рис.1. В интервале от 0 до 1,4% Mg сплавы представляют собой твердые растворы. При повышении содержания магния сплав может упрочняться термической обработкой, но эффект упрочнения невелик.
Рисунок 1. Диаграмма состояния алюминий–магний
Таблица 1. Состав некоторых сплавов алюминий-магний
Сплавы АМг5 и АМг6 относятся к трудно деформируемым алюминиевым сплавам. Сплавы с содержанием магния более 5% используются только как литейные.
Сплавы АМг поставляются в виде листов или прессовок в отожженном, полунагартованном или нагартованном состоянии. Отожженный сплав обозначается буквой «М» (мягкий), полунагартованный – «П», нагартованный – «Н».
На рис.2 показана структура сплава АМг6 в состоянии поставки. Она представляет собой зерна твердого раствора с избыточной фазой, распределенной по телу зерна. В сплавах Al-Mg могут формироваться интерметаллиды: — фаза (Al3Mg2), Al6Mn, Mg2Si, AlFeSiMn, AlxSiyNa2и другие сложные соединения алюминия с легирующими элементами. Кроме этого, в структуре заметны включения нерастворимых фаз, как правило, содержащих железо и кремний.
 |
 |
| а | б |
Рисунок 2. Структура деформированного сплава АМг6; а — продольное направление, б – поперечное направление
Включения нерастворимых фаз в сплаве АМг6 показаны на рис.3. Растровым микроанализом можно показать, какие элементы входят в состав этих фаз. Алюминий и магний распределены в сплаве равномерно (рис.4 а,б). Марганец и железо входят в состав нерастворимых фаз (рис.4 в,г).
Рисунок 3. Строчки нерастворимых фаз в сплаве АМг6; растровый микроскоп
Рисунок 4. Распределение алюминия (а), магния (б), марганца (в) и железа (г) в сплаве АМг6
structure.by
Алюминий АМг5 — сплав, свойства, характеристики обзорная статья, доклад, реферат
Применительно к сплаву системы алюминий — магний (АМг5), подходят такие определения, как: средняя прочность и пластичность, средняя теплопроводность и электропроводность, хорошая свариваемость, но относительно невысокая коррозионная стойкость.
Сравнение АМг5 с другими сплавами системы Al-Mg
Прочность и твёрдость у этого материала выше, чем у АМг2 или АМг3, которые, однако, обладают большей пластичностью, по сравнению с ним. С увеличением содержания магния в сплаве, увеличивается и его прочность, благодаря чему сплавы АМг5 и АМг6 могут успешно применяться для изготовления элементов конструкций средней нагруженности. Также, с повышением твёрдости этого материала, улучшается обрабатываемость заготовок из его механическим способом на станках.
Одновременно с увеличением прочности в зависимости от увеличения состава магния, в сплавах системы Al- Mg происходит ухудшение антикоррозионных свойств. В частности АМг5 и АМг6 плохо противостоят межкристаллитной коррозии, под воздействием напряжения. Сварные швы на поверхности этих материалов также подвержены коррозии, поэтому для обеспечения их защиты, поверхность свариваемого металла, требуется обработать термически, прежде, чем проводить её сварку.
Химический состав сплава и физические свойства
Химический состав АМг5 описывается в ГОСТ 4784-97. Это деформируемый сплав на основе Al, хорошо обрабатывается в холодном или горячем состоянии под давлением, и удовлетворительно обрабатывается на станках.
Механические и технологические свойства АМг5
Листы из АМг5, применяемые для изготовления нагруженных элементов конструкций, как правило, плакируются, а заклёпки, изготавливаемые из этого сплава, обязательно проходят процедуру анодирования, так как под нагрузкой на них проявляется межкристаллическая коррозия, если не прибегнуть к дополнительной защите.
То же касается сварных швов. Поверхность металла должна подвергнуться термопоготовке, прежде чем проводить процедуру сварки. При этом желательно пользоваться точечной сваркой.
Несмотря на относительно высокую прочность, среди сплавов системы Al-Mg — сплав АМг5 упрочняется только в холодном состоянии с помощью давления и не может соревноваться по прочности с термоупрочняемыми сплавами. Зато из него выпускают отожжённые заготовки, которые обладают хорошей пластичностью перед обработкой.
АМг5 или АМг2 — что выбрать?
Интересно было бы сравнить механические свойства у прутков из сплавов этой системы. К примеру, прутки из АМг5 выпускаются в обычном и отожжённом состоянии. Согласно информации, представленной на гистограммах ниже, можно заключить, что по пластичности в обычном состоянии АМг5 даже немного превосходит АМг2, а по прочности превосходит его в несколько раз. В отожжённом же состоянии АМг2 проявляет лучшие показатели относительно пластичности, однако эта разница не столь велика. Следовательно, с учётом механических свойств, АМг5 является лучшим выбором, за исключением ситуаций, когда очевидно важна стойкость к коррозии, лучшая свариваемость, лучшая теплопроводность или электропроводность.
Область применения АМг5
Из АМг5 выпускают:
Профили из этого материала обладают средней прочностью и могут применяться в средненагруженных конструкциях. Листы ленты и плиты — хорошо обрабатываются давлением в холодном или горячем состоянии. Пластичные отожжённые листы могут использоваться для изготовления деталей сложной формы. Плакированные плиты, листы и ленты могут применяться при возведении средненагруженных конструкций, рассчитанных для работы в умеренной или влажной среде. Нагартованные заготовки, естественно обладают большей прочностью чем материал в обычном состоянии, но при расчёте прочности обычно ориентируются на состояние самого материала.
nfmetall.ru
| Марка стали | Химический состав (%) | Расшифровка | Характеристики |
| А0М | Al 99, Cu до 0,05, Mg до 0,05, Mn до 0,05, Si до 0,95, Zn до 0,1, Ti до 0,02. | Первичный алюминий технической чистоты, в котором содержание примесей 1%. Мягкий, обладают высокой пластичностью. | Используется в пищевой, косметологической и фармацевтической промышленности. |
| А5М и А5Н | Al 99,5, Cu до 0,02, Fe до 0,3, Si до 0,25, Zn до 0,06, Ti до 0,02. | Первичный алюминий технической чистоты, с содержанием примесей 0,5%. М — мягкий, обладают высокой пластичностью. Н — нагартованный (упрочнение деформацией путём механического воздействия), обладают наибольшей прочностью и твёрдостью. | Относится к группе пищевых сплавов. Имеет высокую коррозионную стойкость и теплопроводность. При сварке обеспечивает высокую стойкость сварному соединению. Полученные швы не склонны к растрескиванию и расслоению. Используется для изготовления деталей оборудования, которым не приходится выдерживать существенные механические нагрузки. |
| АД1М и АД1Н | Al 99,3, Cu до 0,05, Mg до 0,05, Fe до 0,3, Mn до 0,025, Ti до 0,02, Si до 0,3, Zn до 0,1. | Алюминий технической чистоты, содержащий 0,7% примесей. Деформируемый сплав. М — мягкий, обладают высокой пластичностью. Н — нагартованный (упрочнение деформацией путём механического воздействия), обладают наибольшей прочностью и твёрдостью. | Примеси повышают прочностные характеристики, но снижают показатели электропроводности сплава. Высокая пластичность, коррозионная стойкость и свариваемость. Применяется для создания коррозионностойких ненагруженных элементов конструкций и в сварных конструкциях. Из листов АД1 производят короба вентиляционных шахт. |
| АМГ2М и АМГ2НР | Al 95,7-98,2, Cu до 0,15, Mg до 1,7-2,4, Mn до 0,1-0,5, Si до 0,4, Zn до 0,15, Ti до 0,15, Fe до 0,5, Cr до 0,05. | Сплав алюминия с магнием (2%). М — мягкий, обладают высокой пластичностью. Н — нагартованный (упрочнение деформацией путём механического воздействия), обладают наибольшей прочностью и твёрдостью. Р — рифленый. | Обладает высокой коррозийной стойкостью (выше АМГ3М), хорошо сваривается точечной, роликовой, газовой сваркой. Сплав хорошо деформируется. По прочности превосходит АМЦ, но уступает ему в пластичности. Применяется в качестве материала для оконных и дверных профилей, а также других лёгких сборных или сварных конструкций. |
| АМГ3М | Al 93,8 — 96, Cu до 0,1, Mg до 3,2 — 3,8, Mn до 0,3 — 0,6, Si до 0,5 — 0,8, Zn до 0,2, Ti до 0,1, Fe до 0,5. | Сплав алюминия с магнием (3%). М — мягкий, обладают высокой пластичностью. | Выделяется высокой коррозионной стойкостью, пластичностью и хорошей свариваемостью. Применяется для изготовления полуфабрикатов методом горячей или холодной деформации. |
| АМГ6БМ | Al – 91,1-93,68, Mg – 5,8-6,8, Mn – 0,5-0,8, Fe – не больше 0,4, Si – не больше 0,4, Zn – не больше 0,2, Ti – 0,02-0,1, Cu – не больше 0,1. | Сплав алюминия с магнием (6%). Б – прокат с технологической плакировкой. М — мягкий, обладают высокой пластичностью. | Обладает высокой пластичностью (более прочный, нежели АМГ2 или АМГ3), но средней прочностью, хорошей коррозионной стойкостью, хорошей обрабатываемостью. Применяется в машиностроении, вагоно-, самолето- и судостроении (каркас и обшивка), укреплении несущего каркаса конструкций различного назначения, изготовлении промышленных трубопроводов. |
| АМЦМ | Al 96,35-99, Cu до 0,05-0,2, Mn до 1-1,5, Si до 0,6, Zn до 0,1, Fe до 0,7. | Сплав алюминия с марганцем. М — мягкий, обладают высокой пластичностью. | Сплав системы Al – Mn. Пластичный, но малопрочный материал, имеет высокую электропроводность и теплопроводность, сваривается без ограничений. Применяется в автомобильной промышленности, при изготовлении сварных конструкций, в частности сварных баков. Также в производстве изделий, предназначенных для контакта с пищей. |
| АМЦН2 | Al 96,35-99, Cu до 0,05-0,2, Mn до 1-1,5, Si до 0,6%, Zn до 0,1, Fe до 0,7. | Сплав алюминия с марганцем. Н — нагартованный (упрочнение путём механического воздействия), обладают наибольшей прочностью и твёрдостью. | Листы повышенной прочности. При этом снижаены пластичность и ударная вязкость материала. Используются для изготовления строительных конструкций, радиаторов, обшивки речных и морских судов. Из них производят декоративные элементы, емкости для напитков, а также химические сосуды, работающие под давлением. |
| ВД1АН и ВД1АНР (дюралюминий) | Al 89,7-97,3, Mg 0,4-1,6, Fe до 1, Si до 1, Mn 0,3-0,8, Cu 2-5, Ti до 0,2, Zn до 0,7, Ni до 0,2. | Относится к системе Al-Cu-Mg. Буквы «ВД» обозначают дюраль повышенной прочности, а цифра 1 указывает на процентную чистоту сплава. АН — нагартованный (упрочнение путём механического воздействия), обладают наибольшей прочностью и твёрдостью. Р — рифленый. | Дюраль марки ВД1 отличается легкостью механической обработки, высокой прочностью, хорошей пластичностью. Дюралюминий после закаливания приобретает особую твердость и становится примерно в семь раз прочнее, чем алюминий. Сплав намного прочнее, однако не устойчив к коррозии. Из алюминиевого сплава ВД1 изготавливают детали двигателей, работающие в условиях высоких температур. |
| Д16, Д16Б, Д16Т, Д16АМ, Д16АТ (дюралюминий) | Al 90,9-94,7, Mg 1,2-1,8, Fe до 0,5, Si до 0,5, Mn 0,3-0,9, Cu 3,8-4,9, Ti до 0,15, Zn до 0,25, Cr до 0,1. | Относится к системе Al-Cu-Mg-Mn. Цифра 16 обозначает процентную чистоту сплава. Б — листы с технологической плакировкой. А — листы с нормальной плакировкой. Т — закаленный и естественно состаренный на максимальную прочность. М — в мягком или отожженном состоянии. | Дюраль марки Д16 отличается высокой пластичностью, хорошей твердостью и прочностью, легко поддается механической обработке. Дюралюминий после закаливания приобретает особую твердость и становится примерно в семь раз прочнее, чем алюминий. Сплав намного прочнее, однако не устойчив к коррозии. Хорошая свариваемость и коррозионная стойкость материала достигается с помощью плакирования. |
sibrez.ru
Сплавы АМГ5, АМГ6
Магналии — сплавы алюминия с магнием. АМг6 и АМГ5 — это магналии высокой пластичности и средней прочности, они обладают хорошей коррозионной стойкостью, хорошо обрабатываются резаньем и давлением. В отличии от АМГ2 и АМГ3 стойкость к коррозии у них ниже, а прочность и обработка на станке лучше, благодаря чему круглые прутки из этих сплавов имеют широкое распространение.
Химический состав АМГ5 и АМГ6
По химии, как и следует из маркировки, разница в 1% магния, что, однако, как увидим ниже приводит к разнице в областях применения.
| Fe | Si | Mn | Ti | Al | Cu | Be | Mg | Zn | Примесей |
| до 0.5 | до 0.5 | 0.3 — 0.8 | 0.02 — 0.1 | 91.9 — 94.68 | до 0.1 | 0.0002 — 0.005 | 4.8 — 5.8 | до 0.2 | прочие, каждая 0.05; всего 0.1 |
| Fe | Si | Mn | Ti | Al | Cu | Be | Mg | Zn | Примесей |
| до 0.4 | до 0.4 | 0.5 — 0.8 | 0.02 — 0.1 | 91.1 — 93.68 | до 0.1 | 0.0002 — 0.005 | 5.8 — 6.8 | до 0.2 | прочие, каждая 0.05; всего 0.1 |
Свойства АМГ5 и АМГ6
В общем, для сплавов алюминий-магний действует следующее правило — больше магния — выше твердость и прочность, но падает коррозионная стойкость, тепло- и этектропроводность, улучшается обработка резанием на токарных и фрезерных станках, но усложняется обработка давлением, требующая дополнительного отжига из-за перехода в нагарованное состояние.
Рассмотрим и сравним механические св-ва этих сплавов. Твердость АМГ6 и АМГ5 в не термообработанном состоянии одинакова и составляет — HB 10 -1 65 МПа.
| Сортамент | Предел кратковременной прочности sв | предел текучести для остаточной деформации sT | Относительное удлинение при разрыве d5 |
| — | МПа | МПа | % |
| Трубы, ГОСТ 18482-79 | 315 | 145 | 15 |
| Пруток, ГОСТ 21488-97 | 285-315 | 120-155 | 15 |
| Лента нагартован., ГОСТ 13726-97 | 375 | 275 | 6 |
| Лента отожжен., ГОСТ 13726-97 | 305-315 | 145-155 | 15 |
| Профили, ГОСТ 8617-81 | 314 | 157 | 15 |
| Плита, ГОСТ 17232-99 | 275-305 | 130-145 | 4-11 |
| Сортамент | Предел кратковременной прочности sв |
Предел пропорциональности предел текучести для остаточной деформации sT |
Относительное удлинение при разрыве d5 |
| — | МПа | МПа | % |
| Трубы, ГОСТ 18482-79 | 255 | 110 | 15 |
| Пруток, ГОСТ 21488-97 | 245-265 | 110-120 | 10-15 |
| Лента, ГОСТ 13726-97 | 275 | 130 | 12-15 |
| Профили, ГОСТ 8617-81 | 255 | 127 | 15 |
| Плита, ГОСТ 17232-99 | 255-265 | 110-120 | 12-13 |
Рассмотрим физические свойства этих сплавов в сравнении.
| T | Модуль упругости первого рода E 10— 5 | Коэффициент температурного (линейного) расширения a 10 6 | Коэффициент теплопроводности (теплоемкость МГ6) l | Плотность АМГ6 r | Удельная теплоемкость АМГ6 C | Удельное электросопротивление АМГ6 R 10 9 |
| Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
| 20 | 0.71 | 2640 | 67.3 | |||
| 100 | 24.7 | 122 | 922 |
| T | Модуль упругости первого рода E 10— 5 | Коэффициент температурного (линейного) расширения a 10 6 | Коэффициент теплопроводности АМГ5 l | Плотность АМГ5 r | Удельная теплоемкость АМГ5 C | Удельное электросопротивление АМГ5 R 10 9 |
| Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
| 20 | 0.71 | 2650 | 64 | |||
| 100 | 126 | 922 |
Отжиг магналиев АМГ5, АМГ6Полуфабрикаты из сплавов АМГ5 и АМГ6 подвергаются отжигу для снятия нагартовки и перевода их в мягкое состояние. Отжиг магналиев проходит при температуре 310-335С в течение 1-2 ч с последующим охлаждением на воздухе. Для сплава АМг6 при охлаждении после отжига необходимо делать выдержку при 250-260 С в течение одного часа, затем охлаждать. Сплав АМг6 применяется в сварных конструкциях, для изготовления емкостей, используемых в том числе и при криогенных температурах.Применение АМГ5, АМГ6Высокое содержание магния положительным образом сказывается на прочности и твёрдости изделий из АМГ6 и они хорошо поддаются обработке резаньем. Но если применять АМг6 для обработки давлением, для этого потребуется большое число отжигов, так как в ходе процедур по деформации изделия из этого магналия будут быстро нагартовываться с повышением твёрдости и ухудшением пластических свойств, электропроводности и теплопроводности.Сплав АМг5 применяют во многих отраслях промышленности, в том числе и в современном судостроении для создания легких цельносварных судов. Отличительне особенности применению АМГ5 дают его следующие свойства — высокие показатели гибкости и пластичности, легко поддается механической и тепловой обработке, позволяет получать высококачественные сварные швы, с легкостью противостоит влиянию воздействия морской, пресной воды.
poliasmet.ru