Сплав магниевый МА20 (ВМД8) средней прочности

Категория: Деформируемые сплавы
Химический состав сплава МА20 (ВМД8), %
Zn Ce Zr Mg Cu Ni Fe Si Be Прочие примеси
не более
1,0-1,5 0,12-0,25 0,05-0,12 Основа 0,02 0,005 0,03 0,1 0,002 0,3
Механические свойства по ТУ или СТУ (не менее)
Вид полуфабриката ТУ или СТУ Состояние σ0,2 σв δ (l0=11,3√F0) σ0,2 сж
кгс/мм2 % кгс/мм2
Лист толщиной 0,6-10,0, мм ТУ ОП 1-9-419-72 Отожженный 16 23 18 12
Плита катаная толщиной 20-30 мм ТУ ОП 1-9-230-72 Без термической обработки 12 20 20 -
Пруток прессованный диаметром до 160 мм СТУ ОП 13-3-71 Без термической обработки 18 25 l0=5d0
20		 8
Полоса прессованная сечением до 130 см2 СТУ ОП 13-3-71 Без термической обработки 18 25 20 8
Профиль прессованный сечением до 12 см2 СТУ ОП 13-3-71 Без термической обработки 18 25 l0=11,3√F0*
l0=5d0
20		 8
* l0=11,3√F0 при толщине полки до 10 мм; l0=5d0 при толщине полки более 10 мм.

Механические свойства при комнатной температуре
Вид полуфабриката Состояние E σпц σ0,2 σв δ (l0=11,3√F0) ψ Есж σпц сж σ0,2 сж
кгс/см2 % кгс/см2
Плита толщиной 30 мм Без термической обработки 4100 6 11 21 20 43 4200 4 8,5
Лист толщиной 2-3 мм Отожженный при 200°С, 1 час 4100 10 16 24 20 - 4100 9 14
Вид полуфабриката Состояние σв сж G τ0,3 τв τср ан σ-1 σ-1н
20° 150° 20° 150°
кгс/мм2 кгс·м/см2 кгс/мм2
Плита толщиной 30 мм Без термической обработки 30 1550 6 16 14 1,4 8* - 6** -
Лист толщиной 2-3 мм Отожженный при 200°С, 1 час - - - - - 1,0 10*** 6 6**** 4
* Предел выносливостиопределялся при консольном изгибе вращающегося образца на базе 2·107 циклов.
** Надрез r=0,75 мм, ак=2,2.
*** Предел выносливости при пульсирующем растяжении.
**** Образец с отверстием dотв=3 мм, ширина образца 15 мм.
Механические свойства при -70°С
Вид полуфабриката Состояние σ0,2 σв δ (l0=11,3√F0) ан
кгс/см2 % кгс·м/см2
Плита толщиной 30 мм Без термической обработки 16 27 10 1
Лист толщиной 2 мм Отожженный при 260°С, 1 час 17 31 20 -
Пределы ползучести и длительной прочности
Вид полуфабриката Состояние Температура испытания σ100 σ0,2/100
°С кгс/см2
Плита толщиной 30 мм Без термической обработки 100 - 6,5
150 7 4
Лист толщиной 2 мм Отожженный при 250°С, 1 час 100 12 8
150 6 2
Чувствительность к надрезу
Вид полуфабриката Состояние При статической нагрузке При повторной нагрузке
σвн*/σв σ-1**/σ-1н
температура испытания, °С
-70 20 150
Плита толщиной 30 мм Без термической обработки 1,0 1,15 1,33** -
Лист толщиной 2 мм Отожженный при 250°С, 1 час 0,8 1,0 1,66*** 1,5
* Надрез при статической нагрузке rн=0,1 мм; ак=4,0.
** Надрез при повторных нагрузках rн=0,75 мм; ак=2,2.
*** Образец с отверстием dотв=3 мм, ширина образца 15 мм.
Малоцикловая усталость при комнатной температуре
Вид полуфабриката Состояние σmax/σв σmax N
кгс/мм2 циклы
Плита* толщиной 30 мм Без термической обработки 0,5 11,5 3800
0,7 16 1000
Лист** толщиной 2 мм Отожженный при 250°С, 1 час 0,5 11,5 4200
0,7 16 1200
* Цилиндрический образец с круговым надрезом, ак=2,2.
** Образцы с отверстием ак=2,6.

Физические свойства сплава МА20 (ВМД8)
Плотность: 1760 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С 20-100 100-200 200-300 20-200 20-300
α·106 1/град 29,1 29,4 31,0 29,2 29,8
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С 20 100 200 300 400
λ, Вт/м·град 136 138 140 142 142
Удельная теплоемкость
Температура, °С 100 200 300
с, кдж/кг·град 0,963 1,11 1,21
Удельное электросопротивление при 20°С ρ=4,98·106 ом·см.
Коррозионная стойкость
Сплав обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью, не склонен к коррозионному растрескиванию. Коррозионная стойкость сварного соединения аналогична коррозионной стойкости основного материала.
Технологические данные
Горячая обработка давлением
Вид обработки Температурный интервал деформации, °С Скорость деформации Допустимая степень деформации, %
Прессование 340-390 5-20 м/мин 80-96
Прокатка плит 350-390 1,4 м/сек -
Прокатка листов 350-390 1,2 м/сек Не более 50% за проход
Листовая штамповка 150-250 -
Пластичность сплава в горячем состоянии высокая; при комнатной температуре возможна штамповка деталей несложной формы.
Рекомендуемая термическая обработка
Листы поставляются в отожженном состоянии, остальные полуфабрикаты - в состоянии без термической обработки.
Снятие напряжений после деформации
Вид термической обработки Вид полуфабриката Температура, °С Выдержка, час Охлаждающая среда
Отжиг Лист 260±10 1 Воздух
После операции сварки конструкции не требуют снятия напряжений.
Штампуемость сплавов МА20 (ВМД8)
Вид обработки; степень деформации Температура, °С
20 100 150 200
В П В П В П В П
Гибка*. Минимальный радиус сгиба 2,5s 3,0s 1,0s 1,0s 0,25s 0,25s 0 0
Вытяжка. Коэффициент вытяжки 1,25 1,75 2,20 2,40
Отбортовка. Степень отбортовки 1,25 1,75 2,15 3,25
Выдавка. Степень выдавки, % 3 - 10 - 20 - 30 -
* Радиус сгиба при гибке на <90°, R=n·s, s - толщина металла. В - вдоль волокна, П - поперек волокна.
Свариваемость
Метод сварки Состояние Присадочный материал Коэффициент трещинообразования Ктр, % Предел прочности сварного соединения σв, кгс/мм2 Коэффициент прочности сварного соединения Угол изгиба*, град
-70° 20° основного материала сварного соединения
ААрДЭС (ИНП) Отожженный при 250°С, 1 час Проволока Св1 ≤10 24 21,5 0,9 80 60
Проволока Св2 ≤15 24 21,5 0,9 80 70
* Толщина s = 2 мм
Обрабатываемость резание
Обрабатываемость резанием отличная.

Применение
Для сварных деталей сложной геометрической формы, работающих длительно до температуры до 150°С и кратковременно - до 200°С.

Механические свойства сплава МА20 при высоких температурах

Механические свойства сплава МА20 при высоких температурах

Prin obozn 5 1

Prin obozn 5 2

Prin obozn 5 3

Prin obozn 5 4

Prin obozn 5 5