81. Сплавы на основе магния.

Сплавы на основе магния: литейные (МЛ) и деформируемые (МА). Основной недостаток – их низкая коррозионная стойкость и склонность к самовозгоранию на воздухе. Меньшая прочность, чем у алюминиевых, но такая же высокая удельная прочность. Применение магниевых сплавов ограничивается их низким модулем упругости. Сплавы на основе магния различаются по составу. Они легированы алюминием, цинком, цирконием. Алюминий и цинк вводят для повышения прочности с помощью старения, марганец – для улучшения антикоррозионной стойкости. Эффект упрочнения при термической обработке этих сплавов невелик и для усиления эффекта вводят цинк. Литейные: легированы 6%Al 2,5%Zn (Mл4) и 8,5%Al 0,5%Zn (Мл5), в каждом содержится 0,3%Mn. Прочность и пластичность этих сплавов можно увеличить измельчением зерна, в результате модифицирования хлорным железом и карбонатами. Высокие механические и литейные свойства, коробки передач, тяжелонагруженные детали. Деформируемые: также содержат 0,3%Mn. Сплавы содержат: 3,5% Al 0,5% Zn 0,35% Mn (МА2) прочность 250МПа δ=10%

МА1 пластичный, коррозионностойкий, хорошая свариваемость.

МА2-1 (Mg-Zn-Al) хорошие механические свойства, пластичность. МА14 (Mg-Zn-Zr) повыш. мех. св., жаропрочность

Применение: Авиастроение, ракетная техника, радиотехника, в атомных реакторах.

82. Сплавы на основе титана.

Особенности сплавов: малая плотность, удельная прочность титановых сплавов в 1,5 раза выше, чем сплавов на основе алюминия или магния, высокая пластичность, высокая коррозионная стойкость. Вводимые в титан легирующие компоненты делятся на 2 группы. Одни из них понижают температуру аллотропического превращения и тем самым расширяют область ß-фазы. Такие элементы называются ß-стабилизаторами (Mo,Fe,Cr,Mn,V и др.) Другие (Al,B,O,N,C) повышают температуру аллотропического превращения, расширяя область α-фазы. Они называются α-стабилизаторами. Вредные элементы (O,N,C) стабилизируют α-фазу, а водород – стабилизатор ß-фазы. Сплавы на основе титана можно подвергать всем видам термической обработки, химико-термической и термомеханической обработке. Упрочнение титановых сплавов достигается легированием, наклепом, термической обработкой. Часто титановые сплавы легируют алюминием, он увеличивает прочность и жаропрочность, уменьшает вредное влияние водорода, увеличивает термическую стабильность. Для повышения износостойкости титановых сплавов их подвергают цементации или азотированию. Распространенный сплав ВТ6. Этот сплав упрочняют старением. Он содержит 6% Al и 4,5% V. 950 МПа δ>10%. Применение: авиация, ракетная техника, химическое машиностроение, судостроение, криогенная техника и др. Высокая удельная прочность, хорошая сопротивляемость коррозии, лёгкость по сравнению со сталью.

85. Автоматные стали.

Углеродистые стали с повышенным содержанием серы (0,08-0,3%) и фосфора (0,06%);

Сера – в виде MnS:

МnS вытянуты вдоль направления прокатки: способствует образованию короткой и ломкой стружки;

Смазывающее действие MnS: уменьшение трения между стружкой и инструментом

Фосфор: Повышая твердость прочность и порог хладноломкости, способствует образованию ломкой стружки и получению гладкой блестящей поверхности при резании.

Маркируются буквой А с цифрами за ней: А11, А12, А20, А30, А35.

Хорошо обрабатываются при точении на станках автоматах

Применяются для изготовления болтов, винтов, гаек и мелких деталей сложной конфигурации (А12) и детали, работающие в условиях повышенных напряжений (А20).

Механические свойства горячекатаной стали: σВ=500-750 МПа; δ=22-14%. Свойства холоднотянутой – более высокие: σВ=600-800 МПа, δ=7-6%

Для улучшения обрабатываемости стали – легирование Pb, Ca, Se, Te, которые образуют в структуре металлические и неметалл. включения, создающие в очаге резания внутреннюю смазку (тончайший слой, препятствующий схватыванию материала инструмента с материалом образца) – легче отделяется стружка.

Свинец улучшает обрабатываемость стали при пониженных и средних скоростях резания и улучшает качество обрабатываемой поверхности. Кальций и селен снижают механические свойства стали, особенно в поперечном направлении.