Магний в чушках (слитках) Мг90 — технические характеристики и применение
Магний в чушках марки Мг90 — первичный магниевый металл, получаемый электролизом расплавленных солей или вакуум-термическим восстановлением. Содержание основного компонента — не менее 99,90 % Mg, что относит материал к категории высокой чистоты. Поставляется в виде чугунных или алюминиевых чушек массой 8–12 кг, упакованных в герметичные контейнеры для исключения контакта с атмосферной влагой.
Химический состав регламентируется ГОСТ 804-93. Контролируемые примеси включают железо (не более 0,04 %), кремний (не более 0,01 %), никель (не более 0,001 %), медь (не более 0,004 %), алюминий (не более 0,02 %). Суммарное содержание посторонних металлов не превышает 0,10 %. Нормирование примесей критически важно для последующего легирования — даже незначительные отклонения по железу или никелю изменяют коррозионную стойкость и механические свойства конечных сплавов.
Металлургические особенности
Мг90 характеризуется низкой плотностью — 1,74 г/см, что делает его самым лёгким конструкционным металлом промышленного применения. Температура плавления составляет 650 C, температура кипения — 1107 C. При нагреве на воздухе выше 450 C магний воспламеняется, поэтому плавку ведут под слоем флюса или в атмосфере защитного газа (SF, Ar).
Для раскисления и модифицирования при производстве деформируемых сплавов Мг90 используют в шихте совместно с лигатурами Mg–Al, Mg–Zn, Mg–Mn. Высокая чистота металла обеспечивает минимальное шлакообразование и снижает угар при переплаве до 2–4 %.
Применение в промышленности
- Производство деформируемых магниевых сплавов (МА1, МА2-1, МА5, МА14) для авиастроения и ракетно-космической отрасли
- Выплавка литейных сплавов (МЛ5, МЛ6, МЛ10) для корпусных деталей двигателей, редукторов и насосного оборудования
- Алюминиевая промышленность — легирующая добавка для алюминиево-магниевых сплавов серии 5xxx (АМг2, АМг3, АМг5, АМг6)
- Химическая промышленность — восстановитель при получении титана, циркония, гафния и урана по магниетермическому процессу Кролля
- Производство пиротехнических составов и осветительных смесей
- Катодная защита — изготовление протекторов для защиты подземных трубопроводов и корпусов судов от электрохимической коррозии
Требования к хранению и транспортировке
Чушки Мг90 хранят в закрытых складских помещениях при относительной влажности не более 60 %. Контакт с водой недопустим — при взаимодействии с влагой на поверхности образуется гидроксид магния, ухудшающий качество шихты. Транспортировка осуществляется железнодорожным и автомобильным транспортом в крытых вагонах или контейнерах с соблюдением правил перевозки горючих грузов класса 4.3.
| Параметр | Мг90 | Мг95 | Мг96 |
|---|---|---|---|
| Массовая доля Mg, %, не менее | 99,90 | 99,95 | 99,96 |
| Массовая доля Fe, %, не более | 0,04 | 0,02 | 0,01 |
| Массовая доля Si, %, не более | 0,01 | 0,005 | 0,003 |
| Массовая доля Ni, %, не более | 0,001 | 0,0005 | 0,0002 |
| Масса чушки, кг | 8–12 | 8–12 | 8–12 |
Контроль качества при приёмке
Каждая партия Мг90 сопровождается сертификатом качества с указанием результатов спектрального анализа. Отбор проб проводится по ГОСТ 24231-80. Проверке подлежит внешний вид чушек — поверхность должна быть чистой, без шлаковых включений, оксидных плёнок и следов коррозии. Допускаются следы флюса на поверхности в количестве, не препятствующем визуальному контролю.
При выборе поставщика следует учитывать, что магний Мг90 производства разных предприятий может незначительно отличаться по микроструктуре и газонасыщенности, что влияет на поведение металла при плавке. Для особо ответственных применений рекомендуется входной контроль каждой партии на содержание газов и неметаллических включений.
Вопросы и ответы
Чем отличается Мг90 от Мг95?
Основное отличие — содержание основного металла и примесей. В Мг90 магния не менее 99,90 %, в Мг95 — не менее 99,95 %. Мг95 имеет более жёсткие ограничения по железу, кремнию и никелю, что обеспечивает повышенную коррозионную стойкость сплавов на его основе.
Какие меры безопасности при плавке Мг90?
Плавку ведут под слоем флюса (карналлит, ВИ2) или в атмосфере защитного газа. Температура перегрева не должна превышать 750–780 C. Запрещён контакт расплава с водой. При возгорании используют сухие флюсы, песок или специальные порошковые составы — применение воды недопустимо.
В каких сплавах используют Мг90?
Мг90 применяют при выплавке деформируемых сплавов МА1–МА20, литейных сплавов МЛ3–МЛ19, а также как легирующую добавку в алюминиевые сплавы АМг2–АМг6. В титановом производстве Мг90 используется как восстановитель в процессе получения губчатого титана.
Какой срок хранения магния в чушках?
При соблюдении условий хранения (закрытое помещение, влажность не более 60 %, отсутствие контакта с водой) срок хранения не ограничен. Однако при длительном хранении рекомендуется периодический контроль состояния поверхности на предмет появления оксидной плёнки.
