Сплави на алюмінієвій основі

Магній та його сплави

Магній — це сріблясто-білий метал із температурою плавлення 651 °С і щільністю 1,74 г/см³. Механічні властивості магнію невисо­кі, тому для виготовлення деталей його не застосовують. На відміну від алюмінієвих сплавів магнієві мають менші питому вагу, тепло- і електропровідність. Крім того, вони сильно зазнають корозії. Всі магнієві сплави дуже добре обробляються різанням. їх поділяють на деформівні й ливарні.

Магнієві деформівні сплави застосовують для виготовлення по­ковок і штамповок (МА2, МАЗ, МА5 та ін., містять 7,9...9,2% А1, 0,15...0,5 % Мп, 0,2...0,8 % Zn, решта — Mg). Марки сплавів позна­чають літерами МА і умовним номером. Ці сплави застосовують для виготовлення деталей, які зазнають ударних навантажень і значної вібрації.

Сплав МА1 — високопластичний, корозійностійкий, добре зва­рюється, має міцність а_в^::=210МПа. Магнієві сплави, що деформу­ються, мають високу міцність, тому широко застосовуються в літако­будуванні, ракетній техніці, електро- і радіотехніці (корпуси прила­дів, телевізорів тощо).

Ливарні магнієві сплави позначають літерами МЛ і умовним номером. Наприклад, сплави МЛІ, МЛ2, МЛЗ містять 2,5...3,5 % А1, 0,15...0,5 % Мп, 0,5...1,5 % Zn, решта — Mg.

Сплав МЛ5 застосовують для лиття навантажених великогаба­ритних відливків (картер двигуна, кожух коробки швидкостей та ін.). Сплав МЛ6 має кращі ливарні властивості, ніж МЛ5, і призна­чений для виготовлення важконавантажених деталей.

Сплави на основі магнію

Титан та його сплави

Титан — високоміцний, корозійностійкий метал сріблясто-біло­го кольору. Температура плавлення — 1668 °С, щільність — 4,5 г/см³. У машинобудуванні застосовують технічний титан трьох марок: ВТ-00 (99,53 % Ті), ВТ1-0 (99,48 % Ті) і ВТ1-1 (99,44 % Ті), який має ст_в=250МПа, 5 = 20...30 % і 100... 140 НВ.

Поліпшення механічних властивостей титану досягають легу­ванням його деякими елементами — Al, Cr, Mo, Nb, V, Sn та ін. Шкідливими домішками в титані і його сплавах є гази (О2, N2, H2).

Найбільше практичне значення мають два титанових сплави: ВТ5 (4,0...5,5 % А1, решта — Ті) і ВТ4 (4,0...5,0 % А1, 1,0...2,0 % Мп, решта — Ті). Сплав ВТ5 не зміцнюється термічною обробкою; в га­рячому стані його кують, прокатують, штампують. Сплав ВТ4 добре зварюється. Крім деформівних застосовують ливарні титанові сплави (ВТ14Л, ВТЗ-1Л та ін.). Вони мають нижчі механічні властивості, ніж деформівні сплави.

Деякі титанові сплави зазнають термічної обробки (відпалюван­ня, гартування і старіння), а також хіміко-термічної обробки.

Титанові сплави широко застосовують в авіаційній техніці, суд­нобудуванні, хімічній і харчовій промисловості, для виготовлення деталей різанням і обробкою тиском. Титанові сплави зварюють. Проте за високих температур вони активно взаємодіють із газами С>2, N2, Нг, тому зварювання виконують в інертному середовищі (зазвичай в аргоні). Титанові сплави, незважаючи на відносно високу температуру плавлення, тривалий час можуть експлуатуватися при нагріванні лише до 550 °С.

Бабіти та інші антифрикційні сплави

Бабіти — це найпоширеніші антифрикційні сплави (підшип­никові сплави). До антифрикційних сплавів, крім бабітів, належать бронзи, чавуни і металокерамічні пористі сплави.

Антифрикційні сплави мають задовольняти низку вимог, основ­ними з яких є: високий опір до спрацювання і малий коефіцієнт тер­тя, високі теплопровідність, пластичність, мікрокапілярність і тех­нологічні властивості.

Олов'яні і свинцеві бабіти складаються з м'яких пластичних ме­талів (олова і свинцю) з добавленням міді, нікелю, стибію та інших елементів. Олово і свинець мають низькі температури плавлення (відповідно 232°С і 328°С) і малу міцність (ст_в = 20 і 18 МПа), але високу пластичність (5 = 40...50%) і велику щільність (7,3 і 11,4 г/см³).

Технічне олово застосовують для лудіння металів і виготовлення фольги; свинець — для футерування електролітних ванн і сірчано­кислотних камер, виготовлення фольги і кабельних оболонок.

Сплави олова і свинцю з іншими елементами використовують як легкоплавкі припої.

До складу олов'яних бабітів Б83 у середньому входять (10... 12% Sb, 5,5,...6,5% Cu, решта — Sn), Б89 — (8... 10% Sb, 2,5...3,5% Cu, решта — Sn). Ці бабіти застосовують у найважливіших вузлах тертя двигунів внутрішнього згоряння, турбокомпресорів і потужних електродвигунів, які працюють при великих швидкостях ковзання деталей.

Широко застосовують свинцеві бабіти марки БН (з добавленням до 0,7% Cd і 0,5% Ni) — для підшипників дизелів, компресорів і марки БС6 (6 % Sn, 6% Sb, решта — Pb) — для підшипників трак­торних і автомобільних двигунів, парових турбін, редукторів.

У марці бабіту цифри після літери Б, яка означає бабіт, позна­чають середній вміст олова у відсотках, а літери Н, Т, К, С — наяв­ність у ньому добавок Ni, Те, Са і Sb відповідно.