21.10.2019
Производство изделий из листового металла в Донецке, как и в других городах, пользуется большой популярностью. Это обусловлено...


21.10.2019
В онлайн-игры ежедневно играют сотни тысяч посетителей. Это развлечение уже очень давно для многих превратилось и в место отдыха...


19.10.2019
Строительный лак в ремонтных работах довольно часто применяется при внешних или внутренних отделочных работах. Это обусловлено...


17.10.2019
Перед любым начинающим бизнесменом появляется проблема поиска надежного поставщика, который не подведет. Ошибка в этом деле может...


17.10.2019
Древесина больше других материалов нуждается в профессиональной огнезащитной обработке, поскольку легко воспламеняется и быстро...


17.10.2019
Сегодня практически на всех строительных площадках уже невозможно увидеть старые строительные бытовки. Такие сооружения помимо...


Влияние легирования на механические свойства сплава магния с 8-9% иттрия

17.07.2019

В работах приведены сведения о фазовых равновесиях в четырехкомпонентной системе Mg—Y—Nd—Zn и о положительном влиянии неодима и цинка на прочностные свойства магниево-иттриевых сплавов. Наиболее высокими прочностными свойствами при комнатной и повышенных температурах обладали сплавы, содержащие 8—10%иттрия, дополнительно легированные небольшими добавками неодима и цинка (около 0,3—0,7%).

В данной работе приведены результаты исследования по определению прочностных свойств сплавов магния, легированных иттрием, по выбору состава нового сплава, обозначенного ИМВ8 (приведены данные по определению его свойств на прессованных прутках и полосах в долевом и поперечном направлениях).

В первой части исследования для приготовления сплавов использовали магний повышенной чистоты (99,975% Mg), иттрий ИтМ-2 (99,5% Y), неодим НМ-2 (99,5% Nd), циркониевую лигатуру Mg — 20% Zr и цинк Ц0 (99,96% Zn). Иттрий и неодим вводили в сплавы посредством лигатур с 40% РЗМ. Плавку проводили в электрической печи под флюсом ВИ2 и отливали в стальную водоохлаждаемую изложницу. Полученные слитки (весом около 200 г) обтачивали до диаметра 29 мм и длины около 100 мм. Затем проводили прессование на 160-тонном гидравлическом прессе при температуре 460—480°С. Из полученных прутков диаметром 10,5 мм были изготовлены образцы для определения механических свойств в горячепрессованном и состаренном состояниях. Выбор режима старения был основан на результатах работ.

Кроме указанных неодима и цинка, была исследована добавка циркония, который оказывает положительное влияние на магниевые сплавы с редкоземельными металлами и цинком.

В табл. 1 приведены сведения о химическом составе исследованных сплавов.

Значительный угар иттрия, по-видимому, связан с использованием флюса ВИ2 при плавке. В настоящее время используется другая защита металла, позволяющая избежать такие потери иттрия.

В табл. 2 приведены данные о механических свойствах сплавов при температурах 20 и 300°С в горячепрессованном и в состаренном состояниях.

Лучший сплав 5 обладал и лучшим сочетанием прочностных свойств в горячепрессованном состоянии при 20 и 300°. В результате старения его прочностные свойства при 20° были повышены. Из сплава Mg — 10 % Y — 0,6 % Nd — 0,6 % Zn — 0,6 % Zr была сделана плавка весом 10 кг и отпрессованы прутки диаметром 20 мм, из которых приготовлены образцы для определения . механических свойств. В табл. 3 приведены эти данные.

Как видно, использование старения при 200° в течение 100 ч позволяет повысить прочностные свойства при комнатной и повышенных температурах. Однако при этом относительное удлинение при комнатной температуре понижается до 5 %. Старение при 210° в течение 36 ч позволяет повысить и прочность, и пластичность сплава при 20°. В состаренном состоянии (210° — 36 ч.) предел длительной прочности сплава о100ч250° = 11 кгс/мм2.

Из сплава расчетного состава Mg — 9,5% Y — 0,7% Nd — 0,9% Zn — 0,9%Zr (Mg — 8,8% Y — 0,8% Nd — 0,85% Zn — 0,23% Zr по химическому анализу) был отлит слиток на литейном агрегате (емкость плавки 45 кг; литье полунепрерывным методом; диаметр слитка 118 мм). Защиту металла от окисления в печи осуществляли смесью аргона с SO2 в отношении 1 : 5, а в литейной коробке и кристаллизаторе — сернистым газом. Слиток был разрезан и обточен на заготовки диаметром 90 мм. Прессованием были получены полосы сечением 12 X 65 и прутки диаметром 20 мм.

В табл. 4 и 5 приведены данные, характеризующие условия прессования и свойства полос и прутков в горячепрессованном и в состаренном состояниях.

Сравнивая между собой прочностные свойства сплава ИМВ8 и других высокопрочных и жаропрочных магниевых сплавов (ВМ65-1, МАИ, НМ31ХА и др.), можно видеть его преимущества по прочностным свойствам при 20° (на 25—40%) и при повышенных температурах (почти вдвое).

Сплав ИМВ8 может быть использован для нагруженных деталей, работающих при комнатной и повышенных температурах. Однако для окончательного решения этого вопроса необходимо проведение дальнейших всесторонних исследований по определению конструкционных характеристик сплава.



Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна