Поковки МА14 в Минске


Поковки из магниевого сплава МА14: технические характеристики и применение

Поковки МА14 — горячедеформированные полуфабрикаты из магниевого сплава системы Mg–Zn–Zr, получаемые штамповкой или свободной ковкой при температуре 350–420 C. Сплав МА14 (по ГОСТ 14957-76) содержит 5,0–6,5 % цинка и 0,3–0,9 % циркония; цирконий выполняет функцию модификатора зерна, обеспечивая мелкозернистую структуру и повышая технологическую пластичность при деформации. Поковки отличаются от литых заготовок отсутствием усадочной пористости и более высокими механическими свойствами в направлении волокна.

Химический состав и структура

Сплав МА14 относится к системе Mg–Zn–Zr без алюминия, что ограничивает склонность к образованию легкоплавких эвтектик и обеспечивает стабильность свойств при длительной эксплуатации. Цинк — основной упрочнитель; цирконий — эффективный модификатор, снижающий размер зерна до 20–40 мкм в деформированном состоянии. Присутствие железа и никеля лимитируется (Fe 0,05 %, Ni 0,005 %), поскольку эти примеси резко снижают коррозионную стойкость магниевых сплавов.

Механические свойства поковок

Свойства поковок МА14 зависят от режима деформации и последующей термической обработки. После ковки и отжига при 300–350 C достигаются следующие показатели:

  • предел прочности в — 250–300 МПа;
  • предел текучести 0,2 — 180–220 МПа;
  • относительное удлинение — 6–12 %;
  • твёрдость по Бринеллю — 50–65 HB;
  • ударная вязкость KCU — 40–80 кДж/м.

Анизотропия свойств в поковках выражена слабее, чем в прессованных полуфабрикатах, благодаря объёмной схеме деформации. Плотность сплава — 1,80–1,83 г/см, что обеспечивает выигрыш по массе до 35 % относительно алюминиевых сплавов и до 75 % относительно стали.

Технологические параметры изготовления

ПараметрЗначениеЕдиницаУсловиеПримечание
Температура ковки350–420Cначало–конецбез перегрева
Скорость деформации0,5–5сштамповкапресс–молот
Отжиг300–350C2–4 чснятие напряжений
Степень деформации30–60%за проходдробная ковка
Плотность1,80–1,83г/см20 Cсправочная

Области применения

Поковки МА14 востребованы в конструкциях, где критичны масса и умеренная коррозионная стойкость в атмосферных условиях:

  • детали авиационных агрегатов — кронштейны, качалки, рычаги шасси;
  • корпусные элементы приборов и блоков радиоэлектроники;
  • детали топливной и гидравлической аппаратуры;
  • оснастка для химического машиностроения (при отсутствии контакта с кислотами);
  • элементы транспортных систем и спецтехники.

Ограничение: сплав МА14 не применяется в узлах, работающих при температуре выше 150 C, из-за падения длительной прочности, а также в контакте с морской водой без защитных покрытий.

Вопросы и ответы

Какая максимальная рабочая температура поковок МА14?

Длительная эксплуатация — до 150 C. При более высоких температурах наблюдается интенсивное снижение предела ползучести и прочности.

Чем поковки МА14 отличаются от литых заготовок?

Отсутствием усадочной пористости, более мелким зерном и повышенными показателями пластичности и ударной вязкости в направлении деформации.

Требуется ли защитное покрытие для поковок МА14?

Да, при эксплуатации в атмосфере с повышенной влажностью или в контакте с разнородными металлами применяют оксидирование или лакокрасочные покрытия.

Какой стандарт регламентирует сплав МА14?

Химический состав и свойства — по ГОСТ 14957-76; поставка поковок — по техническим условиям или ГОСТ 18351.