№54 Сплавы на основе магния

Сплавы на основе магния. Из сплавов на основе магния получили распространение его сплавы с марганцем, алюминием и цинком. Для повышения механических свойств магниевых сплавов добавляют цирконий, церий, неодим, торий и др. Магниевые сплавы упрочняют закалкой и дисперсным твердением. При закалке соединения AI₂Mg₅ и MgZn переходят в раствор, а при старении происходит распад пересыщенного твердого раствора.

Для магниевых сплавов характерна низкая сопротивляемость коррозии, поэтому готовые изделия защищают от коррозии оксидированием и последующим покрытием специальными лаками, красками, эпоксидными пленками.

Титановые сплавы. Титан имеет две аллотропические модификации: Ti_a, существующую до 882 °С, с гексагональной решеткой, и Tip — выше 882 °С, с решеткой объемно-центрированного куба.

Титан стоек в агрессивных средах (серной и соляной кислотах, их солях), поэтому он используется в химическом машиностроении, электронике, ядерной и других областях техники. В авиа- и ракетостроении чистый титан не применяется из-за его невысокой жаропрочности.

Для легирования титановых сплавов используют алюминий, олово, которые повышают температуру полиморфного превращения титана и называются α-стабилизаторами, а также марганец, хром, ванадий, железо, которые понижают температуру полиморфного превращения и являются -стабилизаторами.

№55 Антифрикционные сплавы.

Наряду с подшипниками качения Б машинах широко используются подшипники скольжения. Поскольку вкладыши подшипников скольжения непосредственно соприкасаются с валами, их изготовляют из сплавов достаточно пластичных, чтобы было легко прирабатываться к поверхности вращающегося вала, и достаточно прочных, чтобы служили опорой для вала; кроме того, сплавы должны иметь малый коэффициент трения с материалом вала и достаточно низкую температуру плавлений, что необходимо для заливки подшипников. Сплавы, удовлетворяющие перечисленным требованиям, называются подшипниковыми или антифрикционными.

Антифрикционные сплавы имеют пластичную основу, в которой равномерно рассеяны более твердые частицы. При вращении в подшипнике вал опирается на эти твердые частицы, а мягкая основа сплава по поверхности соприкосновения с валом изнашивается, в результате чего образуется сеть микроканалов, по которым перемещается смазка. Подшипниковые материалы делят на 'следующие группы: белые антифрикционные сплавы на основе олова, свинца (баббиты) и алюминия; сплавы на основе меди, чугуны серые, модифицированные и ковкие; металлокерамические пористые материалы; пластмассы.

№56 Коррозия металлов.

Коррозией металлов и сплавов называют процесс превра­щения их в окисленное состояние, разрушение под влиянием внеш­ней среды. Потери от кор­розии сплавов на основе железа велики: каждая пятая тонна из выплавленных черных металлов расходуется на восполнение потерь по изделиям, пришедшим в негодность от коррозии.

По виду коррозионного процесса различают электрохими­ческую, химическую и смешанную коррозию; в зависимости от кор­розионной среды ее относят к природной (под действием атмосферы, морской, речной, озерной воды, почвы) или промышленной (под действием солей, кислот, щелочей). По характеру коррозионного разрушения выделяют равномерную, неравномерную, избирательную, воздействующую на определенную фазу, пят­нами, язвенную, точечную, сквозную, ножевую, трещинами, межкристаллитную, подповерхностную и послойную коррозии.

Производство коррозионно-стойких сплавов само по себе уже является способом борьбы с коррозией. Нержавеющая сталь и чу­гун, так же как и коррозионно-стойкие сплавы цветных металлов, — весьма ценный антикоррозионный материал, однако применение таких сплавов не всегда возможно из-за их высокой стоимости или по техническим соображениям.

На практике применяются следующие способы защиты металли­ческих изделий от коррозии: металлические и неметаллические по­крытия, ингибиторы коррозии, электрохимическая защита.