AMg-aliatge: característiques i propietats

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

L'ús de l'alumini com a material estructural fa molt de temps que existeix. Tanmateix, només es va distingir per la seva baixa gravetat específica, bona ductilitat i alta resistència a la corrosió. La força i la duresa d'aquest material eren extremadament baixes. El problema va ser parcialment eliminat pels científics soviètics, que van afegir magnesi a la composició. Així, per primera vegada es van obtenir aliatges AMG.

Descripció general

Avui, hi ha diverses varietats d'aquest tipus d'aliatge. Tots ells es diferencien entre si en les seves característiques i abast. Per exemple, podeu considerar les propietats de la segona i tercera categories, és a dir, AMg-2 i AMg-3. La composició de l'aliatge AMG en aquest cas es complementa amb elements com Si i Mn. La resistència a la corrosió també es va mantenir a un nivell alt, va aparèixer una bona soldabilitat quan s'utilitzaven tipus de soldadura com ara punt, corró, gas. A més, aquests dos grups de materials es caracteritzen per una bona deformació en fred i en calent.

Interval calentla deformació, per exemple, és a la regió de 340 a 430 °C. El refredament després d'aquest tipus de deformació es realitza a l'aire lliure. També val la pena afegir que els aliatges AMG d'aquest tipus no estan endurits per tractament tèrmic. Els perfils es fan sovint amb aquest material. En la seva fabricació s'utilitzen dos tipus de recuit: baix a una temperatura de 270-300 °C i alt a una temperatura de 360-420 °C.

Descripció de l'AMG-6

Avui, tots els aliatges AMG pertanyen a la categoria de substàncies deformables. Val la pena afegir que el nombre d'elements que s'utilitzen per a l'aliatge, així com les propietats mecàniques, estan regulats per GOST 4784-97. Segons aquest document, a més de l'aliatge AMg: alumini i manganès, hi ha altres productes químics a la composició.

Composició química

Val la pena tenir en compte la composició química de l'AMg-6, ja que es considera el millor entre tots els materials similars.

1. Naturalment, el primer element de la llista és el magnesi, que oscil·la entre el 5,8% i el 6,8%. Aquest element és el principal enduridor de l'alumini. Si només s'afegeix un 1% de magnesi de la massa total d'alumini a la composició, es pot aconseguir un augment de la resistència d'uns 35 MPa sense comprometre la ductilitat. No obstant això, cal tenir en compte que el magnesi redueix la resistència natural a la corrosió. Això es fa especialment notable si la seva quantitat comença a superar el 6% i la peça feta d'aliatge d'alumini AMg-6 està sota càrrega estàtica.
2. També s'afegeix manganèsquantitat del 0,5 al 0,8%. Això és necessari per moldre la mida del gra de l'alumini, que afectarà positivament les propietats mecàniques. A més, aquest element redueix significativament el risc de segregació: una distribució desigual de la composició química sobre la superfície d'alumini.
3. S'ha introduït un 0,06% de titani per millorar les propietats de processament. Sobretot, això es refereix a la soldabilitat del material. El titani és capaç de reduir l'estructura de l'aliatge a un gra més fi, així com reduir la tendència a esquerdar-se. Tot això porta al fet que la resistència de les soldadures en el material de l'aliatge AMg-6 augmenta molt.
4. Sodi en una quantitat del 0,01%. Aquí cal dir que aquest element no s'afegeix a la composició a propòsit, ja que és altament indesitjable, hi apareix a causa de la fusió de fluxos que contenen criolita. El punt de fusió del sodi és només de 96 ° C, que és molt inferior al del propi alumini. Per això, es pot dir que les característiques d'aquest tipus d'aliatge AMG es complementen amb l'augment de la fragilitat vermella a causa del sodi.
5. Cobre en una quantitat del 0,01%. Aquesta substància pertany a la categoria d'impureses nocives per a l'alumini. La presència de coure redueix significativament la resistència a la corrosió d'aquest material. A més, degrada la ductilitat de l'aliatge. Tanmateix, cal afegir aquí que fins i tot una petita quantitat de coure augmenta significativament el rendiment mecànic, és a dir, la resistència i la duresa.

Inconvenients de l'AMG-6

Malgrat tots els afegits, aquest aliatge encara té alguns inconvenients.

1. Limitació de fluència de l'aliatgeprou baix. Per tal d'evitar o reduir d'alguna manera l'efecte d'aquest inconvenient, es pot afegir fins a un 0,8% de zinc a la composició o es pot endurir la superfície.
2. Un altre desavantatge important és la incapacitat d'endurir sota la influència del tractament tèrmic. Tots els aliatges per sota del 8% de magnesi no es poden endurir.

Qualitats positives dels aliatges d'alumini

La introducció de diversos elements químics ha fet que algunes característiques s'hagin millorat significativament.

1. Les propietats mecàniques s'han portat a un nivell satisfactori. Després del recuit, la resistència a la tracció és de 340 MPa, la mateixa que la dels acers convencionals. La duresa també es va millorar significativament. L'aliatge AMg-6 té l'índex més alt entre d' altres.
2. Va mantenir una quota baixa. Això vol dir que l'ús d'elements d'aquest aliatge encara és molt rellevant, especialment en aquells dissenys on hi ha requisits estrictes per a la massa de l'objecte.
3. Resistència a la corrosió. Si abans era prou alt, llavors l'aliatge esdevé completament invulnerable als efectes de l'aire atmosfèric, l'aigua, així com un grup d'àcids i àlcalis febles. Tanmateix, per obtenir totes aquestes qualitats, el recuit s'ha de fer i només a baixa temperatura.
4. La resistència a la vibració de l'aliatge d'alumini i magnesi era bastant alta i ascendia a 130 MPa.
5. Alta tecnologia. Això vol dir que la soldabilitat de l'aliatge pertany a la primera categoria, és a dir, la densitat ila força de la soldadura és gairebé igual a la del material sòlid. A més, la ductilitat és molt alta i l'allargament a la compressió era del 20%.

Aplicació de material

Va ser l'aliatge AMg-6 que es va convertir en el més comú. Es subministra al mercat de materials de construcció en forma de barres, canals, làmines, cantonades amb una varietat de dimensions. Aquestes peces s'utilitzen més quan cal crear una estructura soldada amb una limitació de la massa de l'objecte. Aquest material també es pot utilitzar amb èxit per produir pells tant internes com externes per a una gran varietat de vehicles de motor. A més, se'n poden fer dipòsits, aptes per transportar petroli, per exemple.