Разделы

Материалы

Магниевые сплавы

Деформируемые сплавы

Сплав магниевый МА12 жаропрочный

Подробности: Категория: Деформируемые сплавы; Просмотров: 315

**Химический состав сплава МА12, %**
Nd	Zr	Mg	Cu	Ni	Fe	Al	Zn	Si	Mn	Be	Прочие примеси
Nd	Zr	Mg	не более
2,5-3,5	0,3-0,8	Основа	0,05	0,005	0,05	0,05	0,1	0,05	0,1	0,002	0,3

**Механические свойства по СТУ (не менее)**
Вид полуфабриката	СТУ	Состояние	При 20°С			При 200°С
			σ_0,2	σ_в	δ*	σ_0,2	σ_в	δ*
			кгс/мм²		%	кгс/мм²		%
Лист толщиной 1-3 мм	СТУ ОП 4-2-71	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	14	28	4	12	16	14
Пруток диаметром 20-150 мм	СТУ ОП 4-3-71	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	12	26	4	10	14	10
* Для листов l₀=11,3√F₀, для прутков 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
Лист толщиной 1-3 мм	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	4200	-	-	-	20	30	7	-	4200	8
Прессованный пруток диаметром 25-180 мм		4200	1550	0,3	9	15	28	8	18	-	-
Поковка (радиальное направление)		4200	-	-	-	15	28	8	10	-	-

Вид полуфабриката	Состояние	σ_{0,2 сж}	τ_0,3	τ_в	τ_ср	а_н	σ_-1^**(кгс/мм²)
							образцы
		кгс/мм²				кгс·м/см²	гладкий	с надрезом
Лист толщиной 1-3 мм	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	12	-	-	-	0,6	7	5
Прессованный пруток диаметром 25-180 мм		13	11	23	16	1,3	9	6
Поковка (радиальное направление)		-	-	-	-	-	-	-
* Для листов l₀=11,3√F₀, для прутков l₀=10d₀, для поковок l₀=5d₀. ** Предел выносливости (σ_-1) для листов определялся при пульсирующем растяжении на базе 2·10⁷ циклов, на гладких образцах и образцах с отверстием b/d=5, a_k=2,6; для прутков - при консольном изгибе вращающегося образца на базе 2·10⁷ циклов; на гладких образцах и образцах с круговым надрезом r_н=0,75 мм, а_к=2,2.

**Механические свойства при низких температурах**
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания °С	σ_0,2	σ_в	δ*	а_н
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания °С	кгс/мм²		%	кгс·м/см²
Лист толщиной 1-3 мм	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	20	20	30	7	-
		-70	20	30	5	-
		-196	21	34	4	-
Прессованный пруток диаметром 25-180 мм		20	15	28	8	1,3
		-70	17	31	7	0,8
		-196	-	-	-	0,6
* Для листов l₀=11,3√F₀, для прутков l₀=5d₀.

**Пределы ползучести, длительной прочности и выносливости**
Вид полу- фабриката	Состояние	Температура испытания °С	σ₁₀₀	σ₃₀₀	σ₅₀₀	σ₁₀₀₀	σ₂₀₀₀
Вид полу- фабриката	Состояние	Температура испытания °С	кгс/мм²
Лист толщиной 1-3 мм	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	100	23	23	23	22,5	22
		150	20	18	17	16	15
		200	12	-	-	-	-
Прессованный пруток диаметром 25-180 мм		150	17	-	-	-	-
Прессованный пруток диаметром 25-180 мм		200	11	-	-	-	-
Поковка		150	19	-	-	-	-
Поковка		200	11	-	-	-	-

Вид полу- фабриката	Состояние	Температура испытания °С	σ_0,2/100	σ_0,2/300	σ_0,2/500	σ_0,2/1000	σ_0,2/2000	σ_-1*
			σ_0,2/100	σ_0,2/300	σ_0,2/500	σ_0,2/1000	σ_0,2/2000	образцы
			по остаточной деформации					гладкие	с надрезом
			кгс/мм²
Лист толщиной 1-3 мм	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	100	15	15	14,5	14	14	-	-
		150	13	13	12	11,5	11	-	-
		200	7,5	-	-	-	-	-	-
Прессованный пруток диаметром 25-180 мм		150	13	-	-	-	-	8	5
Прессованный пруток диаметром 25-180 мм		200	7	-	-	-	-	-	-
Поковка		150	12,5	-	-	-	-	-	-
Поковка		200	7	-	-	-	-	-	-
* Предел выносливости (σ-1) для листов определялся при консольном изгибе вращающегося образца на базе 2·107 циклов. ** Надрез r_н=0,75 мм, а_к=2,2.

**Чувствительность к надрезу**
Вид полуфабриката	Состояние	Характер нагружения	Температура испытания, °С
			-196	-70	20
Лист толщиной 1-3 мм	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	При статической нагрузке σ^н_в/σ^г_в	0,63	0,73	0,83
Прессованный пруток диаметром 25-180 мм			-	1,07	1,17
		При вибрационной нагрузке (а_к=2,2) σ_-1/σ^н_-1	-	1,5	1,6

**Чувствительность к трещине**
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания, °С	а_т.у.
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания, °С	кгс·м/см²
Прессованный пруток диаметром 25-180 мм	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	-196	0,4
		-70	0,5
		20	0,6
		200	0,75
		350	1,6

**Малоцикловая усталость**
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания	σ_в	σ_max/σ_в	σ_max	N*
		°С	кгс/мм²		кгс/мм²	циклы
Пруток прессованный	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	20	28	0,5	14	26500-65500
				0,7	19,5	7000-8500
* Образцы цилиндрические с круговым надрезом r_н=0,75 мм, а_к=2,2.

**Физические свойства сплава МА12**
Плотность: 1780 кг/м³
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С				10-100	20-200	20-300	20-400	100-200	200-300	300-400	400-500
α·10⁶ 1/град				25,7	26,0	26,5	27,0	26,3	27,5	28,6	-

Коэффициент теплопроводности
Температура, °С	100	200	300	400
λ Вт/м·град	105	109	113	117

Удельная теплоемкость
Температура, °С	100	200	300	350
с кдж/кг·град	1,11	1,17	1,25	1,34

Удельное электросопротивление
Температура, °С	20
ρ·10⁶ ом·см	8,14

**Коррозионная стойкость**
Сплав обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью. Не склонен к коррозионному растрескиванию. Коррозионная стойкость сварного шва несколько ниже коррозионной стойкости основного материала.

**Технологические данные**
Горячая обработка давлением
Вид обработки	Температурный интервал деформации °С	Скорость деформации, м/мин	Допустимая степень деформации %
Прокатка	380-480	-	10-25 за 1 проход
Прессование	420-450	1-2	-
Ковка и шамповка на гидравлических прессах	350-480	-	60-70

Штампуемость
Вид обработки	Показатель деформации при температурах, °С
Вид обработки	200-250	300-350
Гибка Миниальный радиус сгиба	4,5* s	2,5 s
Вытяжка Коэффициент вытяжки	2,2	2,5
Отбортовка Степень отбортовки	1,6	2,0
Выдавка Степень выдавки, в %	22-25	35-40
s - толщина материала.

Рекомендуемая термическая обработка
Вид термической обработки	Температура нагрева, °С	Выдержка, час	Охлаждающая среда
Закалка	630-545	1-4	Воздух или струя воздуха
Старение	200	16	Воздух

Свариваемость
Вид полуфаб- риката	Состояние после сварки	Метод сварки	Присадочный материал	Коэффи- циент трещино- образова- ния Кр	Температура испытания, °С	Предел прочности сварного соединения кгс/мм²	Коэффициент прочности сварного соединения	Угол изгиба, град
								основного материал	сварного соединения
Лист толщиной 1-3 мм	Закаленный на воздухе и искусственно состаренный	Аргоно- дуговая сварка	Основной металл	≤20	-196	20	0,6	-	-
					-70	20	0,7	-	-
					20	19	0,73	45	50
					200	18	0,95	-	-
					350	7	1	-	-
Полоса прессованная сечением 10-160 мм				-	20	19	0,76	39	46
					350	7	1	-	-

Обрабатываемость резание
Обрабатываемость резанием отличная.

**Применение**
Детали, длительно работающие при температурах до 200°С и кратковременно до 350°С.

Механические свойства сплава МА12 при высоких температурах

Механические свойства сплава МА12 при высоких температурах

Механические свойства сплава МА12 при высоких температурах

Пределы длительной прочности и ползучести сплава МА12

Кривые выносливости сплава МА12

Кривые выносливости сплава МА12

Prin obozn 5 1

Prin obozn 5 2

Prin obozn 5 3

Prin obozn 5 4

Prin obozn 5 5