Алюминиевая поковка АМг2: характеристики, сортамент и применение
Алюминиевая поковка АМг2 — горячедеформированный полуфабрикат из термически неупрочняемого сплава системы Al–Mg (аналог 5052 по ASTM), получаемый штамповкой или свободной ковкой при 380–470 C. Сплав АМг2 содержит 1,8–2,8 % магния, до 0,4 % марганца, до 0,3 % кремния; предел текучести в отожжённом состоянии — не менее 70 МПа, временное сопротивление — 170–210 МПа, относительное удлинение — 15–22 %. Поковки сохраняют коррозионную стойкость в морской атмосфере, слабощелочных и слабокислых средах, не требуют термообработки после деформации и допускают сварку аргонодуговым способом без потери прочности в зоне термического влияния.
Сортамент и технические параметры
Поковки АМг2 поставляются по ГОСТ 1131-76 (поковки из алюминиевых сплавов) и ГОСТ 4784-2019 (марки алюминия и сплавов). Типовые позиции — цилиндрические, прямоугольные и сложноконтурные поковки массой от 0,5 до 120 кг. Механические свойства контролируются на образцах, вырезанных из тела поковки, с учётом направления волокна.
| Типоразмер | Масса, кг | в, МПа | , % | Твёрдость HB |
|---|---|---|---|---|
| 80 120 мм | 1,6 | 180 | 20 | 50 |
| 150 200 мм | 9,5 | 175 | 18 | 48 |
| 120 120 300 мм | 11,7 | 170 | 17 | 47 |
| 250 400 мм | 53,0 | 165 | 16 | 45 |
Технологические особенности
Ковка АМг2 ведётся в интервале 380–470 C с окончанием деформации не ниже 300 C для предотвращения роста зерна. Нагрев заготовок — в электрических камерных печах сопротивления; допустимый перерыв между нагревом и деформацией — не более 90 с. После ковки поковки охлаждают на воздухе, при необходимости — отжигают при 350–370 C с выдержкой 1–2 ч на каждые 25 мм сечения. Сплав склонен к образованию крупнозернистой структуры при перегреве, поэтому температурный режим контролируется термопарами в теле заготовки.
Области применения
- Корпусные детали судовых систем водоподготовки и теплообмена, работающие в контакте с морской водой.
- Элементы криогенной техники: фланцы, патрубки, опоры трубопроводов при –196…+150 C.
- Детали нефтегазового оборудования: переходники, заглушки, крепёжные узлы арматуры низкого и среднего давления.
- Заготовки для механической обработки в станкостроении: корпуса пневмо- и гидроцилиндров, кронштейны.
- Токопроводящие элементы электротехнических установок с повышенными требованиями к коррозионной стойкости.
- Пищевое и химическое машиностроение: ёмкости, мешалки, детали насосов, контактирующие с агрессивными средами.
Обрабатываемость и сварка
АМг2 удовлетворительно обрабатывается резанием (скорость 200–400 м/мин твердосплавным инструментом), хорошо деформируется в холодном состоянии, допускает гибку и правку. Сварка выполняется аргонодуговым способом (TIG) с присадочной проволокой СвАМг2 или СвАМг3; прочность сварного соединения составляет 0,85–0,95 от прочности основного металла. Поковки не упрочняются термической обработкой, что исключает риск изменения свойств при локальном нагреве в процессе монтажа.
Вопросы и ответы
Какие стандарты регламентируют поставку поковок АМг2?
Основные документы — ГОСТ 1131-76 и ГОСТ 4784-2019. По требованию заказчика поковки аттестуются по ASTM B247 (аналог 5052) с оформлением сертификата качества.
Упрочняется ли АМг2 термической обработкой?
Нет. Сплав относится к термически неупрочняемым; повышение прочности достигается только нагартовкой при холодной деформации. После ковки применяется отжиг для снятия внутренних напряжений.
При какой температуре эксплуатируются поковки АМг2?
Рабочий диапазон — от –196 C до +150 C. При нагреве выше 150 C наблюдается снижение прочностных характеристик, длительная эксплуатация при 200 C не рекомендуется.
Какой припуск закладывается на механическую обработку поковок?
Припуск назначается по ГОСТ 7505 с учётом массы, класса точности и конфигурации. Для поковок массой до 10 кг типовой припуск на сторону — 3–5 мм, для крупных позиций — до 10 мм.
