АМг-сплав: характеристики и свойства

Использование алюминия в качестве конструкционного материала существует уже давно. Однако он отличался лишь малым удельным весом, хорошей пластичностью и высокой коррозионной стойкостью. Прочность и твердость этого материала были чрезвычайно низкими. Частично проблему устранили советские ученые, добавив в состав магний. Таким образом, впервые были получены сплавы АМг.

Общее описание

Сегодня существует несколько разновидностей этого вида сплава. Все они различаются по своим характеристикам и сфере применения. Например, можно рассмотреть свойства второй и третьей категорий, а именно АМг-2 и АМг-3. При этом в состав сплава АМг добавляются такие элементы, как Si и Mn. Коррозионная стойкость также осталась на высоком уровне, появилась хорошая свариваемость при использовании таких видов сварки, как точечная, роликовая, газовая. Кроме того, эти две группы материалов отличаются хорошей деформацией как в холодных, так и в горячих условиях.

Диапазон горячей деформации, например, находится в диапазоне от 340 до 430 ° C. Охлаждение после этого типа деформации осуществляется на открытом воздухе. Также стоит добавить, что сплавы этого типа АМг не упрочняются термической обработкой. Часто из этого материала делают профили. При их изготовлении используются два вида отжига: низкий при температуре 270-300 ° С и высокий при температуре 360-420 ° С.

алюминиевые трубы' '='

Описание АМг-6

Сегодня все сплавы АМг относятся к категории деформируемых веществ. Следует добавить, что количество используемых элементов сплава, а также механические свойства регламентируются ГОСТ 4784-97. Если верить этому документу, помимо сплава АМг — алюминия и марганца в составе присутствуют и другие химические вещества.

алюминиевые ролики' '='

Химический состав

Стоит учитывать химический состав АМг-6, он считается лучшим среди всех подобных материалов.

  1. Конечно, первым в списке стоит магний в количестве от 5,8% до 6,8%. Этот элемент является основным отвердителем алюминия. Если в композицию добавить только 1% магния от общей массы алюминия, можно добиться увеличения прочности примерно на 35 МПа без снижения пластичности. Однако следует отметить, что магний снижает естественную коррозионную стойкость. Это становится особенно заметным, если его количество начинает превышать 6% и деталь из алюминиевого сплава АМг-6 находится под статической нагрузкой.
  2. Также добавляют марганец в количестве от 0,5 до 0,8%. Это необходимо для уменьшения размера зерна алюминия, что положительно скажется на механических свойствах. Кроме того, этот элемент значительно снижает риск сегрегации — неравномерного распределения химического состава на поверхности алюминия.
  3. 0,06% титана добавляется для улучшения технологических свойств. В первую очередь это касается свариваемости материала. Титан может уменьшить структуру сплава до более мелкого зерна, а также уменьшить склонность к растрескиванию. Все это приводит к тому, что прочность сварных швов материала сплава АМг-6 значительно повышается.
  4. Натрий в количестве 0,01%. Здесь следует сказать, что этот элемент специально не добавляется в состав, так как это крайне нежелательно, он появляется в нем из-за плавления криолитсодержащих флюсов. Температура плавления натрия составляет всего 96 ° C, что значительно ниже, чем у самого алюминия. По этой причине можно сказать, что характеристики сплава АМг этого типа дополняются большей красной хрупкостью из-за натрия.
  5. Медь в количестве 0,01%. Это вещество относится к категории вредных для алюминия примесей. Наличие меди значительно снижает коррозионную стойкость этого материала. Это также ухудшает пластичность сплава. Однако здесь следует добавить, что даже небольшое количество меди значительно увеличивает механические свойства, то есть прочность и твердость.

алюминиевые диски' '='

Недостатки АМг-6

Несмотря на все добавки, у этого сплава все же есть недостатки.

  1. Предел текучести сплава довольно низкий. Чтобы избежать или как-то уменьшить влияние этого недостатка, в состав можно добавить до 0,8% цинка или поверхность можно подвергнуть холодной обработке.
  2. Еще один существенный недостаток — невозможность затвердеть под воздействием термической обработки. Все сплавы с содержанием магния менее 8% не подлежат упрочнению.

алюминиевые элементы' '='

Положительные качества алюминиевых сплавов

Введение различных химических элементов привело к тому, что некоторые характеристики все же были значительно улучшены.

  1. Механические свойства доведены до удовлетворительного уровня. После отжига предел прочности составляет 340 МПа, как и у обычных сталей. Твердость также была значительно улучшена. Для сплава АМг-6 этот показатель самый высокий среди других.
  2. поддерживалась низкая удельная масса. Это означает, что использование элементов из такого сплава по-прежнему очень актуально, особенно в тех конструкциях, где есть жесткие требования к массе объекта.
  3. Сопротивление ржавчине. Если раньше он был достаточно высоким, сплав становится полностью неуязвимым для воздействия атмосферного воздуха, воды и группы слабых кислот и щелочей. Однако для достижения всех этих качеств необходимо проводить отжиг и только при невысокой температуре.
  4. Виброустойчивость алюминиево-магниевого сплава оказалась достаточно высокой и составила 130 МПа.
  5. Высокая технологичность. Это означает, что свариваемость сплава относится к первой категории, то есть плотность и прочность сварного шва практически равны твердому материалу. Кроме того, пластичность очень высока, а относительное удлинение при сжатии составляет 20 %.

сварная конструкция из алюминиевого сплава' '='

Применение материала

наибольшее распространение получил сплав АМг-6. Поставляется на рынок стройматериалов в виде прутков, швеллеров, листов, уголков самых разных размеров. Эти детали наиболее популярны, когда нужно создать сварную конструкцию с ограничением массы объекта. Этот материал также может быть успешно использован для изготовления внутренней и внешней отделки самых разных транспортных средств. Кроме того, его можно использовать для изготовления цистерн, пригодных, например, для перевозки нефти.

Поделиться:
×
Рекомендуем посмотреть