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
Сплав	Al	Zn	Mn	Mg	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	σ_0,2	σ_в	δ	σ_{0,2 сж}	HB
Вид полуфабриката	ГОСТ, ОСТ, ТУ	Состояние	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	-	-
Труба прессованная	АМТУ 299-70	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	σ_пц	σ_0,2	σ_в	δ₅	ψ
Вид полуфабриката	Состояние	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	Е_сж	σ_{пц сж}	σ_{0,2 сж}	τ_0,3	τ_в	τ_ср	а_н	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, а_к=2,2.

Механические свойства листов при низких температурах
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания	σ_0,2	σ_в	δ
Вид полуфабриката	Состояние	°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 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/см²	циклы
Плита толщиной 27 мм	Без термической обработки	20	0,7	19	1200
* Цилиндрический образец с надрезом (r_н=0,75 мм; а_к=2,2)

Чувствительность к надрезу
Вид полуфабриката	Состояние	Характер нагружения	σ_в^н/σ_в		σ_в^н
			температура испытания, °С		кгс/см²
			температура испытания, °С		угол перекоса, град
			-70	20	0	4
Плита толщиной 27 мм	Без термической обработки	При статической нагрузке	1,0	1,07	29	25
Надрез r_н=0,75 мм; а_к=2,2.

Пределы длительной прочности, ползучести и выносливости
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания	Длительная прочность		Ползучесть		Выносливость, кгс/мм²
			кгс/мм²				образцы
			кгс/мм²				гладкий	с надрезом
		°С	σ₅	σ₃₀	σ_0,2/5	σ_0,2/30	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 r_н=0,75 мм; а_к=2,2.

Физические свойства сплава МА2-1
Коэффициент термического линейного расширения
Плотность: 1790 кг/м³
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 σ_в кгс/мм²	Коэффициент прочности сварного соединения	Угол изгиба, град
Метод сварки	Присадочный материал	Коэффициент трещинообразования Ктр, %	Предел прочности сварного соединения σ_в кгс/мм²	Коэффициент прочности сварного соединения	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.