سبيكة AMg: الخصائص والخصائص

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

استخدام الألومنيوم كمادة هيكلية موجود منذ فترة طويلة جدًا. ومع ذلك ، فقد تميزت فقط بجاذبيتها النوعية المنخفضة ، ليونة جيدة ومقاومة عالية للتآكل. كانت قوة وصلابة هذه المادة منخفضة للغاية. تم القضاء على المشكلة جزئيًا من قبل العلماء السوفييت ، الذين أضافوا المغنيسيوم إلى التركيبة. وهكذا ، تم الحصول على سبائك AMG لأول مرة.

الوصف العام

اليوم ، هناك عدة أنواع من هذا النوع من السبائك. كل منهم يختلفون عن بعضهم البعض في خصائصهم ونطاقهم. على سبيل المثال ، يمكنك مراعاة خصائص الفئتين الثانية والثالثة ، أي AMg-2 و AMg-3. يتم استكمال تكوين سبيكة AMG في هذه الحالة بعناصر مثل Si و Mn. ظلت مقاومة التآكل أيضًا عند مستوى عالٍ ، وظهرت قابلية لحام جيدة عند استخدام أنواع اللحام مثل البقعة ، الأسطوانة ، الغاز. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز هاتان المجموعتان الماديتان بالتشوه الجيد البارد والساخن.

فاصل ساخنالتشوه ، على سبيل المثال ، في المنطقة من 340 إلى 430 درجة مئوية. التبريد بعد هذا النوع من التشوه يتم في الهواء الطلق. تجدر الإشارة أيضًا إلى أن سبائك AMG من هذا النوع لا يتم تقويتها بالمعالجة الحرارية. غالبًا ما يتم إنشاء الملفات الشخصية من هذه المواد. في تصنيعها ، يتم استخدام نوعين من التلدين: منخفض عند درجة حرارة 270-300 درجة مئوية وعالي عند درجة حرارة 360-420 درجة مئوية

وصف AMG-6

اليوم ، تنتمي جميع سبائك AMG إلى فئة المواد المشوهة. تجدر الإشارة إلى أن عدد العناصر المستخدمة في صناعة السبائك ، وكذلك الخواص الميكانيكية ، ينظمها GOST 4784-97. وفقًا لهذه الوثيقة ، بالإضافة إلى سبائك AMg - الألومنيوم والمنغنيز ، توجد مواد كيميائية أخرى في التركيبة.

التركيب الكيميائي

يجدر النظر في التركيب الكيميائي لـ AMg-6 ، حيث يعتبر الأفضل بين جميع المواد المماثلة.

1. بطبيعة الحال ، العنصر الأول في القائمة هو المغنيسيوم ، ويتراوح من 5.8٪ إلى 6.8٪. هذا العنصر هو المقوى الرئيسي للألمنيوم. إذا تمت إضافة 1 ٪ فقط من المغنيسيوم من إجمالي كتلة الألومنيوم إلى التركيبة ، فيمكن تحقيق زيادة في القوة بحوالي 35 ميجا باسكال دون المساومة على الليونة. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن المغنيسيوم يقلل من المقاومة الطبيعية للتآكل. يصبح هذا ملحوظًا بشكل خاص إذا بدأت الكمية تتجاوز 6٪ ، وكان الجزء المصنوع من سبائك الألومنيوم AMg-6 تحت الحمل الثابت.
2. يضاف أيضا إلى المنغنيزكمية من 0.5 إلى 0.8٪. يعد ذلك ضروريًا لطحن حجم حبيبات الألومنيوم ، مما سيؤثر إيجابًا على الخواص الميكانيكية. بالإضافة إلى ذلك ، يقلل هذا العنصر بشكل كبير من خطر الفصل - التوزيع غير المتكافئ للتركيب الكيميائي على سطح الألومنيوم.
3. أدخل 0.06٪ من التيتانيوم لتحسين خصائص المعالجة. الأهم من ذلك كله ، هذا يتعلق بقابلية المواد للحام. التيتانيوم قادر على تقليل هيكل السبيكة إلى حبيبات دقيقة ، وكذلك تقليل الميل إلى التكسير. كل هذا يؤدي إلى حقيقة أن قوة اللحامات في مادة سبيكة AMg-6 تزداد بشكل كبير.
4. صوديوم بكمية 0.01٪. هنا يجب أن يقال أن هذا العنصر لا يضاف إلى التركيبة عن قصد ، نظرًا لأن هذا غير مرغوب فيه للغاية ، فهو يظهر فيه بسبب ذوبان التدفقات المحتوية على الكريوليت. درجة انصهار الصوديوم هي 96 درجة مئوية فقط ، وهي أقل بكثير من درجة انصهار الألومنيوم نفسه. لهذا السبب ، يمكن القول أن خصائص هذا النوع من سبائك AMG تكملها الهشاشة الحمراء المتزايدة بسبب الصوديوم.
5. نحاس بكمية 0.01٪. تنتمي هذه المادة إلى فئة الشوائب الضارة للألمنيوم. يقلل وجود النحاس بشكل كبير من مقاومة التآكل لهذه المادة. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يحط من ليونة السبيكة. ومع ذلك ، يجب أن نضيف هنا أنه حتى كمية صغيرة من النحاس تزيد بشكل كبير من الأداء الميكانيكي ، أي القوة والصلابة.

عيوب AMG-6

بالرغم من كل الاضافات الا ان هذه السبيكة لا تزال بها بعض السلبيات

1. قوة الخضوع للسبيكةمنخفضة بما فيه الكفاية. من أجل تجنب أو تقليل تأثير هذا العيب بطريقة ما ، يمكن إضافة ما يصل إلى 0.8٪ من الزنك إلى التركيبة أو يمكن تقسية السطح.
2. عيب آخر مهم هو عدم القدرة على التصلب تحت تأثير المعالجة الحرارية. جميع السبائك التي تقل عن 8٪ مغنيسيوم لا يمكن أن تتصلب.

الصفات الإيجابية لسبائك الألومنيوم

أدى إدخال عناصر كيميائية مختلفة إلى حقيقة أن بعض الخصائص قد تحسنت بشكل ملحوظ.

1. تم رفع الخواص الميكانيكية إلى مستوى مرضٍ. بعد التلدين ، تكون مقاومة الشد 340 ميجا باسكال ، وهي نفس مقاومة الفولاذ التقليدي. كما تم تحسين الصلابة بشكل كبير. سبيكة AMg-6 لديها أعلى مؤشر من بين أمور أخرى.
2. احتفظ بنصيب منخفضة. هذا يعني أن استخدام عناصر من هذه السبيكة لا يزال وثيق الصلة بالموضوع ، خاصة في تلك التصميمات حيث توجد متطلبات صارمة لكتلة الجسم.
3. مقاومة التآكل. إذا كانت عالية بما فيه الكفاية في وقت سابق ، تصبح السبيكة غير معرضة تمامًا لتأثيرات الهواء والماء في الغلاف الجوي ، بالإضافة إلى مجموعة من الأحماض والقلويات الضعيفة. ومع ذلك ، للحصول على كل هذه الصفات ، يجب إجراء التلدين وفقط في درجة حرارة منخفضة.
4. كانت مقاومة الاهتزاز لسبائك الألومنيوم والمغنيسيوم عالية جدًا وبلغت 130 ميجا باسكال.
5. تكنولوجيا عالية. هذا يعني أن قابلية اللحام للسبيكة تنتمي إلى الفئة الأولى ، أي الكثافة وتكاد تكون قوة اللحام مساوية للمادة الصلبة. بالإضافة إلى ذلك ، الليونة عالية جدًا ، والاستطالة الانضغاطية كانت 20٪.

تطبيق المواد

كانت سبيكة AMg-6 هي الأكثر شيوعًا. يتم توفيره لسوق مواد البناء على شكل قضبان وقنوات وألواح وزوايا بأبعاد مختلفة. يتم استخدام هذه الأجزاء على نطاق واسع عندما يكون من الضروري إنشاء هيكل ملحوم مع وجود قيود على كتلة الجسم. يمكن أيضًا استخدام هذه المواد بنجاح لإنتاج جلود داخلية وخارجية لمجموعة متنوعة من المركبات ذات المحركات. بالإضافة إلى ذلك يمكن صنع الخزانات منه والتي تصلح لنقل الزيت مثلا