Металлические чушки Мг90 — магниевый сплав для легирования и модифицирования
Металлические чушки Мг90 представляют собой товарный магниевый сплав, выпускаемый в форме слитков массой 8–12 кг. Маркировка Мг90 регламентируется ГОСТ 804–93 и обозначает первичный магниевый сплав с номинальным содержанием магния не менее 99,90 %. Чушки Мг90 применяются в металлургическом производстве как легирующий компонент и раскислитель, а также в химической промышленности для получения магнийсодержащих соединений.
Химический состав сплава Мг90 контролируется по содержанию примесей: железа — не более 0,04 %, кремния — не более 0,01 %, никеля — не более 0,001 %, меди — не более 0,005 %. Суммарная доля посторонних металлов не превышает 0,10 %. Поверхность чушек Мг90 очищена от шлаковых включений, флюсов и окисных плёнок, что обеспечивает стабильный химический состав при расплавлении.
Технологические характеристики и поведение при плавке
Магниевые чушки Мг90 характеризуются плотностью 1,74 г/см и температурой плавления 650 C. При нагреве на воздухе магний активно окисляется с образованием рыхлой плёнки MgO, не защищающей металл от дальнейшего окисления. Поэтому плавку Мг90 ведут под слоем покровного флюса (карналлит, ВИ2) или в атмосфере защитного газа (SF, Ar). Температура перегрева расплава не должна превышать 720–750 C во избежание интенсивного окисления и насыщения азотом.
При введении чушек Мг90 в алюминиевые расплавы необходимо учитывать высокую химическую активность магния: процесс легирования сопровождается экзотермической реакцией и локальным перегревом. Рекомендуется присаживать чушки порциями, предварительно подогретыми до 150–200 C, при температуре ванны 680–720 C. Для алюминиево-магниевых сплавов (АМг2–АМг6) доля Мг90 в шихте может достигать 6 %.
Применение чушек Мг90 в промышленности
Основные направления использования металлических чушек Мг90:
- легирование алюминиевых деформируемых и литейных сплавов для повышения коррозионной стойкости и прочностных характеристик;
- производство магниевых литейных сплавов (МЛ5, МЛ6, МЛ10) для авиационной и автомобильной промышленности;
- раскисление и модифицирование серого и высокопрочного чугуна в литейных цехах;
- получение титановых сплавов методом магниетермического восстановления тетрахлорида титана;
- изготовление пиротехнических составов и специальных химических реагентов;
- катодная защита стальных трубопроводов и резервуаров — изготовление протекторов.
Условия хранения и транспортировки
Чушки Мг90 относятся к горючим материалам (класс опасности 4.2). Хранение осуществляется в закрытых складских помещениях при относительной влажности не более 60 % вдали от источников открытого огня и окислителей. Допускается хранение на открытых площадках под навесом при условии защиты от атмосферных осадков. Транспортировка производится в крытых вагонах, контейнерах или на паллетах с упаковкой в полиэтиленовую плёнку или бумажные мешки.
| 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 |
| Масса чушки, кг | 8–12 | 8–12 | 8–12 |
При выборе между марками Мг90 и Мг95/Мг96 следует учитывать требования к конечному продукту. Для большинства литейных производств, работающих с алюминиевыми сплавами общего назначения, Мг90 обеспечивает достаточную чистоту при более низкой стоимости. Для ответственных изделий аэрокосмического назначения и электронной промышленности предпочтительны марки с меньшим содержанием примесей.
Контроль качества и сертификация
Каждая партия чушек Мг90 сопровождается сертификатом качества, в котором указываются результаты спектрального анализа химического состава, масса партии и номер плавки. Отбор проб производится методом высверливания из трёх точек чушки согласно ГОСТ 24231–80. Контроль макроструктуры проводится визуально — на поверхности не допускаются раковины, трещины, шлаковые включения и следы коррозии глубиной более 2 мм.
Вопросы и ответы
Чем отличается Мг90 от магния первичного марки Мг95?
Основное отличие — в содержании примесей. В Мг90 допускается до 0,04 % железа и 0,01 % кремния, тогда как в Мг95 эти показатели ограничены 0,02 % и 0,005 % соответственно. Для стандартного легирования алюминиевых сплавов Мг90 экономически целесообразнее.
Какие меры безопасности при плавке чушек Мг90?
Плавку ведут под слоем флюса или в защитной атмосфере. Запрещается контакт расплава с водой и влажным инструментом. Температура расплава не должна превышать 750 C. Работы выполняются в средствах индивидуальной защиты с применением местной вытяжной вентиляции.
Можно ли использовать Мг90 для производства титановых сплавов?
Да, Мг90 применяется в магниетермическом процессе восстановления TiCl. Требования к чистоте магния определяются техническими условиями конкретного производства; для ответственных марок титана может потребоваться Мг95.
Какой срок хранения чушек Мг90?
При соблюдении условий хранения (закрытое помещение, влажность до 60 %) срок хранения не ограничен. Однако при длительном хранении на поверхности может образовываться оксидная плёнка, которая удаляется перед плавкой механической зачисткой или травлением.
