Охарактеризуйте технологические свойства магния.

  При нагреве магний активно окисляется и при температуре выше  623 ° С на воздухе воспламеняется. Это затрудняет плавку и разливку магния и его сплавов. Порошок, тонкая лента, мелкая стружка магния представляет большую опасность, так как самовозгорается на воздухе при обычных температурах, горят с выделением большого количества теплоты и излучением ослепительно яркого света.

Литой магний  имеет крупнокристаллическую структуру и низкие механические свойства (sв=110-120 МПа, d=6-8%, НВ300). Модифицирование цирконием и пластическая деформация, приводящая к измельчению структуры, несколько улучшают механические свойства: sв=260 МПа, d=9% (холоднокатаный лист). Отжиг для снятия наклепа проводят при температуре 330-350 °С, в результате чего магний имеет следующие свойства: sв=190 МПа, d=15-17%, НВ400. Наклеп для упрочнения магния применяют редко, так как он вызывает возникновение развитой текстуры деформации и анизотропии свойств.

Низкая пластичность магния при комнатной температуре объясняется тем, что в металлах с гексагональной кристаллической решеткой скольжение происходит только по базисным плоскостям. Повышение температуры приводит к появлению новых плоскостей скольжения и двойникования и, как следствие, к увеличению пластичности. В связи с этим обработку давлением магния проводят при температуре 350-450 °С в состоянии наибольшей пластичности.

Назовите области применения технического магния.

Чистый магний из-за низких механических свойств как конструкционный материал практически не применяется. Он используется в пиротехнике, в химической промышленности, для синтеза органических препаратов, в металлургии различных металлов и сплавов – как раскислитель, восстановитель и легирующий элемент.

Влияние легирующих элементов на механические свойства магния.   Структура и свойства магниевых  сплавов.  

Назовите основные легирующие элементы магниевых сплавов.    

   Основными легирующими элементами магниевых сплавов являются Mn, Al, Zn (Рис.3.2.1). Для дополнительного легирования используют цирконий, кадмий, церий, неодим и др.

                       

                                              а                         б                                 в

Рис. 3.2.1 Диаграмма состояния и механические свойства сплавов: a – Mg- Mn, б – Mg- Al.

 в – Mg - Zn и механические свойства сплавов.

 

                              

Рис. 3.2.2. Влияние легирующих элементов на механические свойства магния при 20°C (прессованные прутки).

 

                                 

Рис. 3.2.3. Влияние легирующих элементов на твердость магния при 250°C.

  3.2.8. Каково влияние марганца?

Марганец с магнием образует твердый раствор a. При понижении температуры растворимость марганца в магнии понижается и из a-твердого раствора выделяется b-фаза (рис.3.2.1,а).  Марганец не улучшая механические свойства, повышает сопротивление коррозии и свариваемость сплавов магния.