Ливарний сплав на основі магнію з підвищеною жароміцністю

Сплав на основі магнію, що містить алюміній, марганець, цинк і магній, який відрізняється тим, 3 44922 печі. Готовий розплав порційно відбирали розливними ложками, у які вводили зростаючі присадки лігатур Mg-20 % Ge. Для порівняння, окремо, в готовий розплав вводили магній-скандієву лігатуру для одержання складу аналога. Отриманий метал з різними варіантами присадок заливали в пісчано-глинясту форму для одержання литих зразків за ДСТ 2839-94 і вивчення їх механічних властивостей. Тривалу міцність (σ) при температурі 150 °С визначали на розривній машині АИМА 5-2 на зразках діаметром 5 мм за ГОСТ 10145-81. Зразки для визначення властивостей досліджуваних сплавів піддавали термічній обробці по режиму Т6. Аналіз результатів механічних властивостей досліджуваних сплавів показав, що в запропонованому сплаві при вмісті германію менш 0,01 % не відбувається утворення дрібнодисперсної тугоплавкої інтерметалідної фази GeMg2, здатної здрібнювати литу структуру, а також не відбувається легування твердого розчину германієм, що не за 4 безпечує підвищення механічних властивостей і жароміцності магнієвого сплаву. При вмісті германію в межах 0,01-1,0 %, відбувається легування металевої матриці германієм, який має високу температуру плавлення і тим самим підвищує жароміцність і міцність магнієвого сплаву. При цьому утворюються дрібнодисперсні тугоплавкі інтерметаліди GeMg2, які збільшують число центрів кристалізації і здрібнюють литу структуру, що забезпечує максимальну комбінацію міцності й пластичності сплаву, а також підвищену жароміцність. При вмісті германію більш 1,0 %, відбувається надлишкове легування металевої матриці, в результаті чого вона стає крихка за рахунок окислення надлишкового германію і утворення плівок по границям зерен. Утворені при цьому інтерметаліди германію створюють скупчення. Все це негативно впливає на жароміцність і показники міцності та пластичності. Отримані результати досліджень представлено в таблицях 1, 2. Таблиця 1 Сплав 1. Аналог 2. Запропонований 3. 4. 5. 6. Аl 8,40 6,9 7,5 8,0 9,0 9,8 Вміст хімічних елементів, % Zn Ge 0,55 --0,15 0,005 0,20 0,01 0,30 0,3 0,80 1,0 0,87 1,2 Mn 0,29 0,11 0,15 0,20 0,50 0,60 Mg 90,110 92,835 92,140 91,200 88,700 87,530 Sc 0,65 -------------------------Таблиця 2 Сплав σв , МПа 1. Аналог Запропонований 2. 3. 4. 5. 6. δ,% 255,0 255,0 260,0 265,0 270,0 220,0 Механічні властивості Тривала міцність τр , час 4,6 4,8 6,5 6,7 6,8 4,1 Аналіз проведених досліджень показав, що використання запропонованого сплаву дозволяє одержувати магнієві виливки з високим комплексом механічних властивостей та жароміцністю, а також дозволяє зробити висновок про відповідність критерію «Промислова придатність». Джерела інформації: Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко (Тисп.=150 °С, σ =80, МПа) 240 245 280 290 300 180 1. ГОСТ 2856-79. Сплавы магниевые литейные. Марки. 2. Пат. 25055 Україна, МПК8 С22С23/00. Сплав на основі магнію /Шаломеєв В.А., Цивірко Е.І., Жеманюк П.Д., Лукінов В.В., Лисенко Н.О., Клочихин В.В. - № 200702617; Заявл. 12.03.2007; Опубл. 25.07.2007. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601