Сплав магниевый МА11 жаропрочный - Inzhener-Info

: Категория: Деформируемые сплавы

Химический состав сплава МА11, %
Mn	Nd	Ni	Mg	Cu	Fe	Al	Zn	Si	Be	Прочие примеси
Mn	Nd	Ni	Mg	не более
1,5-2,5	2,5-3,5	0,13-0,25	Основа	0,03	0,03	0,1	0,2	0,1	0,002	0,3

Механические свойства по СТУ
Вид полуфабриката	ТУ	Состояние	При 20°С			При 250°С
			σ_0,2	σ_в	δ*	σ_в	δ*
			кгс/мм²		%	кгс/мм²	%
Полоса прессованная сечением до 130 см²	СТУВ 31-3-68	Закаленная на воздухе и искусственно состаренная	13	26	5	18	10
Штамповка	СТУ ОП 59-4-70	Закаленная на воздухе и искусственно состаренная	13	26	5	17	10
* Для полос l₀ = 11,3√F₀, для штамповок l₀ = 5d₀.

Механические свойства при комнатной температуре
Вид полуфабриката	Состояние	E	G	μ	σ_пц	σ_0,2	σ_в	δ*	ψ	Е_сж	σ_{пц сж}
Вид полуфабриката	Состояние	кгс/см²		μ	кгс/см²			%		кгс/см²
Пруток прессованный	Закаленная на воздухе и искусственно состаренный	4300	1600	0,31	8	15	28	12	15	4300	7
Полоса прессованная		-	-	-	-	15	28	12	14	-	-
Штамповка		-	-	-	-	15	28	12	14	-	-
Поковка (радиальное направление)		-	-	-	-	13	27	12	-	-	-

Вид полуфабриката	Состояние	σ_{0,2 сж}	τ_0,3	τ_в	τ_ср	а_н	σ_-1** (кгс/мм²)
		σ_{0,2 сж}	τ_0,3	τ_в	τ_ср	а_н	образцы
		кгс/мм²				кгс·м/см²	гладкий	с надрезом
Пруток прессованный	Закаленная на воздухе и искусственно состаренный	13	9	22	18	0,4	8	5
Полоса прессованная		13	-	-	-	0,5	-	-
Штамповка		13	-	-	-	0,5	-	-
Поковка (радиальное направление)		-	-	-	-	0,5	-	-
* Для полос l₀ = 11,3√F₀, для штамповок и поковок l₀ = 5d₀, для прутков l₀ = 10d₀. ** Предел выносливости (σ_-1) для круглых образцов определялся при консольном изгибе вращающегося образца на базе 2·10⁷ циклов; надрез r_н = 0,75 мм, а_к = 2,2.

Механические свойства при комнатной и низкой температурах
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания, °С	σ_0,2	σ_в	δ₁₀	а_н
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания, °С	кгс/мм²		%	кгс·м/см²
Пруток прессованный	Закаленный на воздухе иискусственно состаренный	20	15	28	12	0,4
Пруток прессованный	Закаленный на воздухе иискусственно состаренный	-70	-	29	-	0,3

Пределы ползучести и длительной прочности прессованных прутков
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания, °С	σ₅	σ₃₀	σ₁₀₀	σ_0,2/5	σ_0,2/30	σ_0,2/100	σ_{-1_{* (гладкие образцы)}}
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания, °С	кгс/мм²
Пруток прессованный	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	150	-	-	21	-	-	12,5	-
		200	19	18	14,5	9,5	9	8	-
		250	11	10	9	7	4	3	-
		300	7	6	-	3,5	1,7	-	-
		350	3,5	2	-	-	-	-	-
Полоса прессованная		150	-	-	21	-	-	12,5	-
		200	-	-	14,5	-	-	8	-
		250	-	-	9	-	-	3	-
Штамповка		150	-	-	21	-	-	-	-
		200	-	-	14,5	-	-	9	-
		250	-	-	10	-	-	3	-
Поковка		150	-	-	-	-	-	11,5	-
		200	-	-	-	-	-	8,0	-
		250	-	-	-	-	-	2,5	-
* На базе 2·10⁷ циклов.

Чувствительность к надрезу при комнатной температуре
Вид полуфабриката	Состояние	Характер нагружения	Коэффициент надреза
Пруток прессованный	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	При статической нагрузке σ^н_в*/σ^г_в	0,95
Пруток прессованный	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	При вибрационной нагрузке σ^г_-1/σ^н_-1	1,6
* Надрез, угол надреза 60°, глубина 1,5 мм, r_н = 0,75 мм.

Малоцикловая усталость (пульсирующее растяжение σ_min/σ_max = 0, n=8 цикл/мин)
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания	σ_max/σ_в	σ_max	N*
Вид полуфабриката	Состояние	°С	σ_max/σ_в	кгс/мм²	циклы
Пруток прессованный	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	20	0,7	19,5	800-900

Физические свойства сплава МА11
Коэффициент термического линейного расширения
Плотность: 1800 кг/м³
Температура, °С				20-100	20-200	20-300	100-200	200-300
α·10⁶ 1/град				25,7	28,7	30,4	29,3	30,1

Коэффициент теплопроводности
Температура, °С	25	100	200	300	400
λ, Вт/м·град	109	113	117	117	117

Удельная теплоемкость
Температура, °С	100	200	300	350
с, кдж/кг·град	0,963	1,03	1,11	1,13

Удельное электросопротивление
Температура, °С	20
ρ·10⁶ ом·см	6,21

Коррозионная стойкость
Сплав обладает пониженной коррозионной стойкостью. Не склонен к коррозионному растрескиванию.

Технологические данные
Горячая обработка давлением
Вид обработки	Температурный интервал деформации, °С	Скорость деформации, м/мин	Допустимая степень деформации, %
Прессование	410-430	0,3-0,6	-
Ковка и шамповка на гидравлических прессах	380-480	-	50-60

Рекомендуемая термическая обработка
Вид термической обработки	Температура нагрева, °С	Выдержка, час	Охлаждающая среда
Закалка	480-500	4	Воздух или вода
Старение	175±5	24	Воздух

Свариваемость
Сплав плохо сваривается аргоно-дуговой сваркой. Контактной сваркой сплав сваривается удовлетворительно.

Обрабатываемость резание
Обрабатываемость резанием отличная.

Применение
Детали, длительно работающие при температурах до 250°С и кратковременно до 300-350°С.