Сплав магниевый МА2-1 и МА2-1п. ч. средней прочности

Категория: Деформируемые сплавы
Химический состав сплава МА2-1 и МА2-1 п. ч., %
Сплав Al Zn Mn Mg Cu Be Ni Si Fe Прочие примеси
не более
МА2-1 3,8-5 0,8-1,5 0,3-0,7 Основа 0,05 0,002 0,004 0,10 0,04 0,3
МА2-1п. ч. 3,8-5 0,8-1,5 0,2-0,6 Основа 0,01 0,002 0,001 0,01 0,005 0,1
Механические свойства по ГОСТ, ОСТ или ТУ (не менее)
Вид полуфабриката ГОСТ, ОСТ, ТУ Состояние σ0,2 σв δ σ0,2 сж HB
кгс/мм2 % кгс/мм2
Лист толщиной, мм АМТУ 228-67* Отожженный     l0=11,3√F0    
0,8-2,5 16 26 10 - -
2,6-10 15 26 8 - -
Полоса прессованная сечением до 130 см2 ОСТ1 90037-71 Без термической обработки 15 25 l0=5,65√F0
6		 9 -
Труба прессованная АМТУ 299-70 Отожженный - 26 l0=11,3√F0 - -
Без термической обработки - 26 9 - -
Плита толщиной, мм ОСТ1 90036-71       l0=5d0    
12-20 Отожженный 14 25" 7 8 -
21-32 Без термической обработки 14 25 6 8 -
Пруток прессованный диаметром, мм ГОСТ 18351-73 Без термической обработки     l0=5d0    
8-100 15 26 8 - -
101-160 15 26 8 - -
161-200 - 25 5 - -
Профиль прессованный сечением, см2 АМТУ 527-66* Без термической обработки          
до 5 16 27 Полка до 10 мм
l0=11,3√F0
9		 - 45
5,1-12 15 26 Полка свыше 10 мм
l0=5d0
8		 - 42
Штамповка весом (в кг): ОСТ1 90010-70 Без термической обработки   l0=5d0  
до 30 - 26 7 - 50
30-100 - 25 7 - 50
более 100 - 24 6 - 50
Поковка весом (в кг): ОСТ1 90010-70 Без термической обработки   l0=5d0    
до 50 - 25 6 - 50
более 50 - 24 5 - 50
* Только для сплава МА2-1.

Механические свойства при комнатной температуре
Вид полуфабриката Состояние E G σпц σ0,2 σв δ5 ψ
кгс/см2 %
Лист толщиной, мм Отожженный           l0=11,3√F0  
0,8-2,5 4000 - 8 17 27 14 -
2,6-10 - - - 17 27 12 -
Полоса прессованная сечением до 130 см2 Без термической обработки 4230 1600 9 18 27 l0=11,3√F0
10		 21
Труба прессованная Без термической обработки - - - 18 28 l0=11,3√F0
10		 22
Плита толщиной 12-32 мм Без термической обработки 4200 1600 - 16 27 l0=5d0
12		 20
Пруток прессованный диаметром (мм): Без термической обработки              
8-100 4300 - - 18 28 12 24
101-160 - - - 17 27 10 -
Пруток прессованный с площадью сечения (см2): Без термической обработки              
до 5 4300 - - 18 29 Полка до 10 мм
l0=11,3√F0
12		 24
5,1-12 - - - 17 28 Полка свыше 10 мм
l0=5d0
10		 -
Вид полуфабриката Состояние Есж σпц сж σ0,2 сж τ0,3 τв τср ан σ*-1
образцы
гладкий с надрезом
кгс/мм2 кгс·м/см2 кгс/мм2
Лист толщиной, мм Отожженный                  
0,8-2,5 - - - - - - - - -
2,6-10 - - - - - - - - -
Полоса прессованная сечением до 130 см2 Без термической обработки - 6 10 6 17 16 0,6 11 8
Труба прессованная Без термической обработки - - 9 - - - - - -
Плита толщиной 12-32 мм Без термической обработки 1400 5 8,5 6 17 15 0,7 10 7
Пруток прессованный диаметром (мм): Без термической обработки                  
8-100 - - - 6,5 18 16,5 0,8 - -
101-160 - - - - - - - - -
Пруток прессованный с площадью сечения(см2): Без термической обработки                  
до 5 - - - - - - - - -
5,1-12 - - - - - - - - -
* Предел выносливости определялся при консольном изгибе вращающегося образца на базе 2·107 циклов. Надрез r=0,75 мм, ак=2,2.
Механические свойства листов при низких температурах
Вид полуфабриката Состояние Температура испытания σ0,2 σв δ
°С кгс/см2 %
Лист толщиной 2 мм Отожженный 20 17 27 12
-183 28 36,5 4,5
-196 31,5 38 2,5
-253 32 43 2,5
Малоцикловая усталость (пульсирующее растяжение σmin/σmax=0, n=8 цикл/мин)
Вид полуфабриката Состояние Температура испытания σmax/σв σmax N*
°С кгс/см2 циклы
Плита толщиной 27 мм Без термической обработки 20 0,7 19 1200
* Цилиндрический образец с надрезом (rн=0,75 мм; ак=2,2)
Чувствительность к надрезу
Вид полуфабриката Состояние Характер нагружения σвн/σв σвн
температура испытания, °С кгс/см2
угол перекоса, град
-70 20 0 4
Плита толщиной 27 мм Без термической обработки При статической нагрузке 1,0 1,07 29 25
Надрез rн=0,75 мм; ак=2,2.
Пределы длительной прочности, ползучести и выносливости
Вид полуфабриката Состояние Температура испытания Длительная прочность Ползучесть Выносливость, кгс/мм2
кгс/мм2 образцы
гладкий с надрезом
°С σ5 σ30 σ0,2/5 σ0,2/30 σ-1* σ-1**
Плита толщиной 12-30 мм Без термической обработки 20 - - - - 10 7
100 15,5 13,0 8 7 - -
150 11,0 8,5 4 2 5 2,5
200 6,0 4,0 1 - - -
* Предел выносливости (σ-1) определялся при знакопеременном изгибе вращающегося образца на базе 2·107 циклов.
** Надрез rн=0,75 мм; ак=2,2.

Физические свойства сплава МА2-1
Плотность: 1790 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С 20-100
α·106 1/град 26,0
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С 20-100 25 100 200 300 400
λ, Вт/м·град - 83,8 88 92,2 101 105
Удельное электросопротивление
Температура, °С 20
ρ·106 ом·см 12,0
Коррозионная стойкость
Сплав обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью. Более склонен к коррозионному растрескиванию, чем сплав МА2. После отжига при 250-350°С склонность листового материала к коррозионному растрескиванию значительно снижается. Коррозионная стойкость сварных швов аналогична коррозионной стойкости основного материала.
Технологические данные
Горячая обработка давлением
Вид обработки Температурный интервал деформации, °С Скорость деформации, м/мин
Прессование 320-380 5-20
Прокатка плит 400-430 -
Прокатка листов 360-400 -
Ковка и штамповка на молоте 420-350 -
Ковка и штамповка на прессе 420-300 -
Листовая штамповка 250-300 -
Рекомендуемая термическая обработка
Вид термической обработки Температура нагрева, °С Выдержка, час Охлаждающая среда
Отжиг после обработки давлением и для снятия напряжений после сварки 250-280 0,5 Воздух
Штампуемость сплавов МА2-1 и МА2-1 п. ч.
Вид обработки; степень деформации Температура, °С
20 100 150 200 250 300
В П В П В П В П В П В П
Гибка. Минимальный радиус сгиба 5-6s 6-7s - 4-5s 5-6s 3-4s 4-5s 2-3s 3-4s 1,5-2s 2-3s
Вытяжка. Коэффициент вытяжки - - 1,3-1,4 1,6-1,75 1,8-1,9 2,0-2,1
Отбортовка. Степень отбортовки - - 1,2-1,3 1,5-1,6 1,8-1,85 1,9-2,0
Выдавка. Степень выдавки, % - - 15-17 23-25 31-33 40-42
* Радиус сгиба при гибке на <90°, R=n·s, s - толщина металла. В - вдоль волокна, П - поперек волокна.
Свариваемость
Метод сварки Присадочный материал Коэффициент трещинообразования Ктр, % Предел прочности сварного соединения σв кгс/мм2 Коэффициент прочности сварного соединения Угол изгиба, град
основного материала сварного соединения
Аргоно-дуговая s≤3 мм Основной материал ≤30 22 0,8 50 65
Обрабатываемость резание
Обрабатываемость резанием отличная.

Применение
Детали для вертолетов, оперение, люки, створки, дверцы, сиденья, детали внутреннего набора самолетов и панели. Сплав применяется для длительной работы при температурах до 150°С и кратковременной - до 200°С.

Кривые нормального распределения механических свойств отожженных листов из сплава МА2-1

Кривые нормального распределения механических свойств отожженных листов из сплава МА2-1

Кривые нормального распределения механических свойств плит из сплава МА2-1

Механические свойства прессованных прутков из сплава МА2-1 при высоких температурах

Кривые выносливости при консольном изгибе вращающегося образца из прессованной плиты из сплава МА2-1

Влияние температуры и времени выдержки при отжиге на механические свойства горячекатаных листов из сплава МА2-1

Prin obozn 5 1

Prin obozn 5 2

Prin obozn 5 3

Prin obozn 5 4

Prin obozn 5 5