AMg-legering: egenskaber og egenskaber

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Brugen af aluminium som et strukturelt materiale har eksisteret i meget lang tid. Det var dog kun kendetegnet ved sin lave vægtfylde, gode duktilitet og høje korrosionsbestandighed. Styrken og hårdheden af dette materiale var ekstremt lav. Problemet blev delvist elimineret af sovjetiske videnskabsmænd, som tilføjede magnesium til sammensætningen. Således blev AMG-legeringer opnået for første gang.

Generel beskrivelse

I dag er der flere varianter af denne type legering. De adskiller sig alle fra hinanden i deres egenskaber og omfang. For eksempel kan du overveje egenskaberne for den anden og tredje kategori, det vil sige AMg-2 og AMg-3. Sammensætningen af AMG-legeringen er i dette tilfælde suppleret med elementer som Si og Mn. Korrosionsbestandigheden forblev også på et højt niveau, god svejsbarhed viste sig ved brug af sådanne typer svejsning som plet, rulle, gas. Derudover er disse to materialegrupper karakteriseret ved god kold- og varmdeformation.

Interval varmtdeformation er for eksempel i området fra 340 til 430 °C. Afkøling efter denne type deformation udføres i fri luft. Det er også værd at tilføje, at AMG-legeringer af denne type ikke hærdes ved varmebehandling. Profiler er ofte lavet af dette materiale. Ved deres fremstilling anvendes to typer udglødning: lav ved en temperatur på 270-300 °C og høj ved en temperatur på 360-420 °C.

Beskrivelse af AMG-6

I dag tilhører alle AMG-legeringer kategorien af deformerbare stoffer. Det er værd at tilføje, at antallet af elementer, der bruges til legering, såvel som mekaniske egenskaber, er reguleret af GOST 4784-97. Ifølge dette dokument er der udover AMg-legeringen - aluminium og mangan, andre kemikalier til stede i sammensætningen.

Kemisk sammensætning

Det er værd at overveje den kemiske sammensætning af AMg-6, da det anses for at være det bedste blandt alle lignende materialer.

1. Det første grundstof på listen er naturligvis magnesium, der spænder fra 5,8 % til 6,8 %. Dette element er den vigtigste hærder af aluminium. Hvis kun 1% magnesium af den samlede masse af aluminium tilsættes til sammensætningen, så kan en forøgelse i styrke med ca. 35 MPa opnås uden at gå på kompromis med duktiliteten. Det skal dog bemærkes, at magnesium reducerer den naturlige modstand mod korrosion. Dette bliver især mærkbart, hvis mængden begynder at overstige 6 %, og delen lavet af aluminiumslegering AMg-6 er under statisk belastning.
2. Mangan er også tilføjetbeløb fra 0,5 til 0,8 %. Dette er nødvendigt for slibning af aluminiums kornstørrelse, hvilket vil påvirke de mekaniske egenskaber positivt. Derudover reducerer dette element markant risikoen for segregation - en ujævn fordeling af den kemiske sammensætning over aluminiumsoverfladen.
3. Introducerede 0,06 % titanium for at forbedre forarbejdningsegenskaberne. Mest af alt drejer det sig om materialets svejsbarhed. Titanium er i stand til at reducere legeringens struktur til et finere korn, samt reducere tendensen til revnedannelse. Alt dette fører til, at styrken af svejsningerne i materialet i legeringen AMg-6 øges meget.
4. Natrium i mængden af 0,01 %. Her skal det siges, at dette element ikke tilsættes sammensætningen med vilje, da dette er meget uønsket, det optræder i det på grund af smeltningen af kryolitholdige flusmidler. Smeltepunktet for natrium er kun 96 ° C, hvilket er meget lavere end selve aluminiums. På grund af dette kan det siges, at egenskaberne ved denne type AMG-legering suppleres af øget rød sprødhed på grund af natrium.
5. Kobber i mængden af 0,01 %. Dette stof tilhører kategorien af skadelige urenheder til aluminium. Tilstedeværelsen af kobber reducerer dette materiales korrosionsbestandighed betydeligt. Derudover forringer det duktiliteten af legeringen. Det skal dog tilføjes her, at selv en lille mængde kobber øger den mekaniske ydeevne væsentligt, det vil sige styrke og hårdhed.

Ulemper ved AMG-6

På trods af alle tilføjelserne har denne legering stadig nogle ulemper.

1. Legeringens udbyttestyrkelavt nok. For på en eller anden måde at undgå eller reducere virkningen af denne ulempe kan der tilsættes op til 0,8 % zink til sammensætningen, eller overfladen kan hærdes.
2. En anden væsentlig ulempe er den manglende evne til at hærde under påvirkning af varmebehandling. Alle legeringer under 8 % magnesium kan ikke hærdes.

Positive kvaliteter af aluminiumslegeringer

Introduktionen af forskellige kemiske grundstoffer har ført til, at visse egenskaber er blevet væsentligt forbedret.

1. Mekaniske egenskaber er blevet bragt til et tilfredsstillende niveau. Efter udglødning er trækstyrken 340 MPa, det samme som for konventionelle stål. Hårdheden blev også væsentligt forbedret. Legering AMg-6 har det højeste indeks blandt andre.
2. Beholdt en lav andel. Det betyder, at brugen af elementer fra denne legering stadig er meget relevant, især i de designs, hvor der er strenge krav til objektets masse.
3. Korrosionsbestandighed. Hvis den tidligere var høj nok, bliver legeringen fuldstændig usårbar over for virkningerne af atmosfærisk luft, vand samt en gruppe svage syrer og baser. Men for at opnå alle disse kvaliteter skal udglødning udføres og kun ved lav temperatur.
4. Vibrationsmodstanden for aluminium-magnesium-legeringen var ret høj og beløb sig til 130 MPa.
5. Højteknologi. Det betyder, at legeringens svejsbarhed hører til den første kategori, det vil sige tætheden ogstyrken af svejsningen er næsten lig med det faste materiale. Derudover er duktiliteten meget høj, og trykforlængelsen var 20%.

Materialeansøgning

Det var AMg-6-legeringen, der blev den mest almindelige. Det leveres til byggematerialemarkedet i form af stænger, kanaler, plader, hjørner med forskellige dimensioner. Disse dele er mest udbredt, når det er nødvendigt at skabe en svejset struktur med en begrænsning af objektets masse. Dette materiale kan også med succes bruges til at producere både indvendigt og udvendigt skind til en bred vifte af motorkøretøjer. Derudover kan der laves tanke af det, som er velegnede til f.eks. olietransport.