Магниевый пруток МА8 в Минске

Магниевый пруток МА8 — деформируемый сплав для авиастроения и приборостроения

Магниевый пруток МА8 — это горячепрессованный или холоднодеформированный полуфабрикат из деформируемого магниевого сплава системы Mg–Mn–Ce. Материал относится к группе сплавов средней прочности с повышенной пластичностью и хорошей свариваемостью. Основное отличие МА8 от других магниевых сплавов — легирование церием (0,15–0,35 %) и марганцем (1,3–2,3 %), что обеспечивает стабильную работу при повышенных температурах до 200 C и отсутствие склонности к коррозионному растрескиванию под напряжением.

Прутки МА8 поставляются в прессованном состоянии без термической обработки или после отжига. Механические характеристики зависят от диаметра: для прутков до 100 мм предел прочности составляет не менее 220 МПа, предел текучести — 120 МПа, относительное удлинение — не менее 8 %. Модуль упругости сплава — 40 ГПа, плотность — 1,77 г/см, что делает МА8 одним из самых лёгких конструкционных материалов, применяемых в промышленности.

Технологические особенности обработки

Сплав МА8 обладает удовлетворительной обрабатываемостью резанием — стружка ломкая, что позволяет применять высокие режимы резания на токарных и фрезерных станках. При обработке необходимо учитывать повышенную пожароопасность магниевой стружки: требуется применение СОЖ и контроль температуры в зоне резания. Сварка аргонодуговая (TIG) выполняется присадочной проволокой того же состава; после сварки рекомендуется отжиг при 250–300 C для снятия остаточных напряжений.

Гибка прутков МА8 возможна в нагретом состоянии при 200–300 C. Холодная деформация допускается с ограничениями — радиус гиба должен составлять не менее 5 диаметров прутка. Материал склонен к образованию трещин при резких перепадах температур, поэтому нагрев перед гибкой или штамповкой должен быть равномерным.

Применение прутков МА8

Основной потребитель магниевых прутков МА8 — авиационная и ракетно-космическая промышленность, где масса конструкции является критическим параметром. Из прутков изготавливают:

• детали каркасов и силовых элементов летательных аппаратов;
• корпусные элементы приборов и навигационного оборудования;
• крепёжные детали и арматуру, работающие при температурах до 200 C;
• заготовки для последующей механической обработки в оптико-механической промышленности;
• элементы тормозных систем и трансмиссий спецтехники.

В автомобилестроении МА8 применяется ограниченно — для деталей, где требуется минимальная масса при умеренных нагрузках. В химическом машиностроении сплав не используется из-за низкой коррозионной стойкости в агрессивных средах. Защита от коррозии обеспечивается хроматированием или оксидированием поверхности.

Сортамент и механические свойства

Прутки МА8 поставляются в мерной и немерной длине от 1 до 4 метров. Допуск на диаметр для прессованных прутков — h12, для калиброванных — h9. Кривизна не должна превышать 3 мм на метр длины. Материал поставляется по ГОСТ 18398-73, химический состав контролируется по ГОСТ 14957-76.

Особенности эксплуатации

Рабочий диапазон температур для МА8 — от –60 до +200 C. При температурах выше 150 C наблюдается снижение прочностных характеристик, однако сплав сохраняет стабильность размеров благодаря наличию тугоплавких интерметаллидов Mg–Ce. При криогенных температурах пластичность МА8 не снижается, что позволяет применять его в системах, работающих при низких температурах.

Электрохимический потенциал магниевого сплава составляет –1,6 В, что делает его анодным по отношению к алюминиевым и стальным конструкциям. При контакте с этими материалами необходима изоляция соединений — применение кадмированных или цинковых проставок, лакокрасочных покрытий. В условиях повышенной влажности и морского климата требуется обязательная защита поверхности.

Вопросы и ответы