Магний қорытпаларының негізгі кемшіліктері

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 3 бет
Таңдаулыға:

Магний

Жер қыртысында 2, 10%Mg бар. Оны рудалардан алу технолггиясы жақсы игерілген. Магнийдің кристалдық торы гексагональдық, 20 ⁰ С-тағы тығыздағы, 1, 74 Nг/м ³ (алюминийден 1, 53 есе жеңіл) . Пластикалық қасиеттері онша жоғары емес. Магнийдің негізінде машина бөлшектері және басқа құрылымдар үшін ең жеңіл құйма мен деформацияланатын қорытпалар алынған.

Магний қорытпаларының негізгі кемшіліктері - олар коррозияға төзімсіз және бөлме температурасының өзінде жануға бейім. Магний тотығынан тұратын жұқа беткі қабат оны коррозиядан қорғай алмай. Ол тығыз, тұтас емес, сынғыш, оңай бөлінеді.

Магнийдің физикалық және механикалық қасиеттеріне бола оны таза күйінде қолданбайды. Таза магний тек пиротехникада пайдаланылады.

Магнийдің қорытпалары керісінше, авиация мен басқа да техниклық салаларда кеңінен қолданылады. Бөлшектердің құрылымдардың салмағын азайтудағы негізгі мақсат - керек жерлерде магний қорытпалары беріктігінң нашарлығына қарамай, алюминий қорытпаларынан жақсы. Олардың меншікті беріктігі жоғары. Магний қорытпасынан жасалған бөлшек, өзімен беріктігі бірдей алюминий қорытпасынан жасалған қорытпадан жеңіл болады. Бірақ магний қорытпаларының серпімділік модулі төмен (алюминий қорытпаларының модулінің 60%) .

Магний негізіндегі қорытпалары - электрондар деп атайды. Олар көп жағдайда алюминий, цинк және марганецпен легірленеді. Al және Zn қортыпалардың беріктігін артырушы фазалар құрады. Mn олардың коррозияға төзімділіг арттырады. Никель, әсіресе темір магнийде іс жүзінде ерімейді. Олар магнийдің коррозияға төзімділігін азайтады. Марганецті сұйық магний қорытпаларына қосқанда, ол темірмен, никельмен және алюминиймен қосылып, меншікті салмақтары үлкен фазалар құрады. Бұл фазалар құйма түбіне шөгіп, қорытпа зиянды қоспалардан тазарады. Темір-марганецті фаза қатты қорытпада аз қалады.

Магний қорытпалары

Магний қорытпаларының құраушылары ретінде магниймен белгілі бір шамадағы қатты ерітінді түзбейтін металлдар пайдаланылады. Магний қорытпалар мәнерлі құймалар жасауға арналған құймалық және прокаттау штампылау, престеу арқылы өнімдер жасауға арналған. Депомацияланатын қорытпаларға ажыратылады. 20 ғасырдың 2-ширегінен бастап пайдаланылады. 1939-45 ж дүние жүзінде магний қорытпаларының жалпы мөлшері 5 тн болса, 1969 ж. ал шамамен 2 млн тн-ға жетті. Өндірісте Mg 2n-Zn. Магний сирек металл мырыш жүйелі қорытпалар көбірек пайдаланылады. Конструкциялық материалдардың арасындағы ең жеңілі магний қорытпалары оның тығыздығы 1360-2000кг/м ³ . Магний жылулық ұлғаю үлкен, ал жылу сыйымдылығы аз. Әр түрлі термиялық өңдеулер арқылы магний қорытпаларының қасиеттерін едәуір шамада өзгертуге болады. Магний қорытпалары коорозияға төзімсіз сол себепті олардан жасалған бұйымдардың бетіне металл жалатады, бояу жағады, немесе белгілі термиялық өңдеуден өткізеді. Магний қорытпалары автомобиль мен трактордың кейбір бөлшектерін жасауға және электротехника мен радиотехникада, полиграфияда, авиация мен ракета техникасында т. б. мақсаттар үшін пайдаланылады. Өскемендегі титан магний комбинаты еліміздегі магний қорытпалары және магний өндіретін ең ірі кәсіпорындардың бірі болып саналады. Бірақ оның электрохимиялық потенциялы магний негізіндегі қатты ерітіндінің потенциялына жақын. Сондықтан магний қорытпасының коррозияға азаяды.

Алюминийдің магнийдегі еру шегі 1, 5% -тен (20 ⁰ С) 12, 7%- ке дейін өзгереді. Сондықтан Mg - Al қорытпаларының беріктігін, ескірту арқылы арттыруға болады. Бірақ олардың беріктігінің артуы аса жоғары емес. Беріктігінің өсуі тиімді болу үшін алюминийдің шамасы 5%-тен артық болуы керек. Қосымша 25% -ке цинк қосу арқылы алюминийді азайтуға болады.

Mg-Al-Zn системасының негізінде құйма және деформацияланатын қорытпалар алынған.

Қорытынды

Тепе -теңдік жағдайда кристаллдану процессі аяқталған соң Мл4 және Мл5 қорытпалары тек магнийдің негізіндегі -қатты ерітіндіден тұрады. Бірақ өндірістік жағдайда тезірек суытқанда, дендриттік кристалданудың нәтижесінде - фазадан басқа пластикалық қасиеті төмен, сынғыш - фазаға пайда болады.

- фаза магний қорытпалардың пластикалық қасиетін төмендетеді. Сондықтан оларды 410 ⁰ С-қа дейін қыздырып өңдейді. Қыздыру кезінде аралық фаза -фазада толығымен ериді. Қыздырып өңдеуден кейін қорытпаларды шынықтырмай, ауада суытады. Суынғанда - ерітіндіден өте майда -фазаның кристалдары бөлініп, Мл5 қорытпасының беріктігі 200 МПа артық өседі. Одан соң қайтадан 175 ⁰ С-қа дейін қыздырып, қайтарғанда -фаза толық бөлініп, > 250 МПа жетеді.

МЛ4 және Мл 5 қорытпаларының беріктігі мен пластикалық қасиетін олардың құрылысын ұсақтау арқылы жоғарылатуға болады. Ол үшін сұйық күйінде оларды хлорлы темірмен, карбонаттармен немесе құрамында басқа көміртегі бар заттармен модификациялайды. Мл4 және Мл5 қорытпаларының құрылысы -ерітіндіден және оның шекараларында орналасқан - фазадан эвтектикасынан тұрады.

Құрамында 1, 3-2, 5% Mn бар магний қорытпаларды қаңылтыр алуға қолданылады. Оларды кейде цериймен легірлейді. Бұл қорытпалардың коррозияға төзімділігі жоғары. Церий шекара бойымен Mg _g Ce фазасының ұсақ түйіршіктерін құрып, - ерітіндінің кристалдарын ұсақтайды. Сөйтіп, суықтай деформация операциясын жеңілдетеді.

Бұл қорытпаларды арнауы термиялық өңдеуден өткізбейді. Олардың беріктіктері Mg-Al-Zn системаның қорытпаларының беріктігінен төменірек, ал артықшылығы -олар 150 ⁰ С- дейінгі температураларда жұмыс істей алады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.