3.5. Магний и его сплавы

Магний имеет низкую плотность: ρ =1,7 г/см^э; легкоплавок, t_пл. -651°С, на воздухе окисляется и воспламеняется; σ -115 МПа; δ - 8% марки Мг90, Мг95 ... (цифра показывает содержание магния в сотых долях после 99, т.е. 99, 90; 99, 95%). Применение: как конструкционный материал не применяется, используется в пиротехнике и пищевой промышленности.

Сплавы магния обычно содержат: до 10% А1; 5-6% Zn; 5% Мп; < 1,5 Zn

бывают литейные - марки: МЛ5, МЛ6, МЛ 10, МЛ12, прочность σ ~ 200 МПа; δ ~ 5-20%. Применение: в авиации, судостроении, химической, атомной промышленности, для оборудования ткацких и типографических станков и т.п., где вес деталей имеет первостепенное значение (панели щитков управления самолетов, вертолетов и др., штурвалы, бензо- и маслобаки и трубопроводы и т.п.).

3.6. Титан и его сплавы

Титан обладает высокой прочностью (Q =х 330-300 МПа), хорошей пластичностью (8 = 20-30%), относительно легкий - плотность р = 4,5 г/см³ , коррозионностоек и жаропрочен, t_пл. - 1665°C. Марки: ВТ 1-00 и ВТ-1 (99,5 %). Сплавы титана - марки: ВТ5, ВТ5-1, BT3-I, ВТ9, Вт14, ВТ22 обычно содержат: до 1- 6,5% А1; до 2,5- 4,5 % Mo,V; до 0,2+2,5 % Мп, Сг, Zr и др.

Обладают высокой прочностью: σ_в = 750-2250 МПа и достаточно хорошей пластичностью (δ = 10-20%), бывают деформируемые и литейные (реже). Применение: в новых отраслях техники, где требуется высокая удельная прочность (σ_в/ρ), пластичность, коррозионная стойкость при повышенных температурах:

• в авиации (обшивка сверхзвуковых самолетов, диски и лопатки компрессоров насосов и т.п.),

• в ракетной технике (корпуса ракетных двигателей, баллоны для сжиженных газов и т.п.),

• в атомной промышленности (оборудование для обработки ядерного горючего и т.п.),

• в химическом машиностроении и судостроении (гребные винты, обшивка подводных лодок, торпед и т.п.).

3.7. Медь и её сплавы

Медь элетропроводна, коррозионностойка (кроме сернистых газов и аммиачных сред), пластична; имеет р = 8,92 г/см ; t_nn =1083 °С, σ _в- 160-450 МПа; δ ~ 25-45 %.

Марки: МОО, МО, Ml, М2, МЗ, М4 (содержание составляет более 99 % и по мере уменьшения номера чистота меди возрастает). Применение: электролитическая медь марок М00; М0;М1 применяется в электротехнической промышленности. Медь остальных марок в чистом виде, и в виде сплавов применяется для изготовления антикоррозионностошсих деталей в химической и судостроительной промышленности.

3.8. Сплавы на основе меди

Латуни - сплавы меди с цинком (до 45 % Zn), а также могут содержать другие элементы: кремний, свинец; алюминий, марганец, железо, никель - обозначаются в марках начальным буквами русского названия металла, а последующие цифры показывают его содержание в процентах.

Например: марка Л90 (90% Cu+10%Zn); Л80 (80% Cu+20%Zn); Л70 (70 % Си + 30 % Zn); ЖС80-3-3 (80 % Си+3 % Si+3% Pb + Zn); ЛЖМц 59-1-1 (59 % Си + 1% Fe + 1% Мп + Zn - остальное) и др. Латуни имеют относительно высокую прочность (σ_в= 250-700 МПа) и хорошую пластичность (δ ~ 7-45%), коррозионностойкие, относительно хорошо поддаются обработке резанием; бывают деформируемые и литейные. Применяются: в химическом машиностроении, в кораблестроении и в других отраслях для изготовления антикоррозионностойких и теплостойких деталей (паро-, водо- и маслопроводы, вентили, поручни и т.п.).

Бронзы - сплавы меди с Sn, Al, Si, Be и другими металлами и называются, соответственно, оловянными, кремнистыми, алюминиевыми и т.д.

Оловянные бронзы - марки БрОФ6,5 - 0,15 (6,5 % Sn; 0,15 %Р; Си -остальное); БрОЦ4 - 3 ; БрОЦСНЗ-7-5-1 (3 % Sn ; 7 % Zn; 5% Pb; 1% Ni ) и др. имеют σ_в = 150-400 МПа; δ = 6-65% ; антифрикционные, подвержены корозии (для подшипников скольжения, золотников, червячных и вентилей, для морских водопроводов и т.п.).

Алюминиевые бронзы - марки БрАЖ - 9 - 4 (9% А1; 4 % Fe); БрАЖ9-4л, БрАЖНЮ-4-4 л (литейные); σ_в- 600-800 МПа; δ ~ 35-40% - прочны, пластичны, коррозионностойкие. Применяют: детали масляных насосов, прессов, компрессоров и т.п.

Кремнистые бронзы - марка БрКМцЗ-1(3% Si +1% Мп); σ_в - 700 МПа; δ – 7-55% коррозионностойкая; упругая, прочная. Применение: пружины, мембраны, сетки, литые детали, работающие при температуре 250ºС .

Бериллиевые бронзы - марки БрБ2: σ_в ~ 500-950 МПа; δ ~ 45 % очень прочная, коррозионностойкая, пластичная. Применение: пружины, мембраны, детали, червячные передачи, работающие на износ в тяжелых условиях.

Бронза - марки БрСЗО (30% РЬ ) - антифрикционная - σ_р = 60-80 МПа; δ - 6 % - для вкладышей подшипников с большими нагрузками и скоростями вращения.