Разработка технологических режимов обработки для получения качественных прутков из магния и его сплавов

ВВЕДЕНИЕ 4
1 Литературный обзор 6
1.1 Магний. Общие сведения 6
1.2 Особенности взаимодействия магния с другими химическими элементами 8
1.2.1 Основные принципы легирования магниевых сплавов 8
1.2.2 Основные легирующие элементы 9
1.2.3 Элементы, используемые как технологические добавки и примеси 10
1.2.4 Основные диаграммы состояния систем с магнием 11
1.3 Особенности поведения магния и сплавов на его основе при пластической деформации и последующих отжигах 13
1.4 Изготовление деформированных полуфабрикатов из магниевых сплавов 16
1.4.1 Основы деформации магниевых сплавов 16
1.4.2 Совмещенный процесс прокатки – прессования 19
1.5 Контроль качества слитков и полуфабрикатов 22
1.6 Выбор термической обработки магния и его сплавов 24
1.7 Выводы по разделу 26
2 Методическая часть 28
2.1 Описание изучаемых материалов 28
2.2 Описание технологии для получения полуфабрикатов 29
2.3 Метод секущих для подсчета среднего размера частиц первичного кремния 31
2.4 Методы и режимы обработки образцов 32
2.4.1 Методика приготовления образцов для выявления структуры 32
2.4.2 Микроструктурный анализ 34
2.4.3 Испытания на механические свойства 35
2.4.4 Методика определения микротвердости 37
2.4.5 Термическая обработка образцов 39
2.5 Описание методов математической обработки экспериментальных данных 39
3 Экспериментальная часть 41
3.1 Исследование структуры и свойств полуфабрикатов из сплава магния марки Мг90 41
3.2 Исследование структуры и свойств деформированных прутков 46
3.3 Исследование структуры и свойств полуфабрикатов из растворимого сплава магния 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 68
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 71

Весь текст будет доступен после покупки

Магний находит разное применение в современной промышленности. К изделиям применяемым в авиационной, космической, военной и других промышленных областях ставят высокие задачи. Необходимо что бы изделие имело малый удельный вес, высокие прочностные свойства металлов и сплавов на их основе, высокие прочностные и эксплуатационные свойства. Для выполнения этих задач широко применяют магний. Основным достоинством магниевых сплавов является их малая плотность при сравнительно высоких прочностных свойствах, что определяет к ним интерес как к легким конструкционным материалам.
Магниевые сплавы обладают сравнительно высокой химической стойкостью по отношению к щелочам, керосину, бензину и минеральным маслам, способностью к поглощению повышенных ударных нагрузок, а также хорошо обрабатываются резанием. За последние годы наблюдается значительный рост интереса к их использованию в промышленности и изучению свойств получаемых изделий. Поэтому в производстве возникает необходимость применения литейных и деформируемых магниевых сплавов с повышенными прочностными и коррозионными характеристиками взамен серийно применяемых сплавов.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Литературный обзор

1.1 Магний. Общие сведения

Магний – химический элемент второй группы Периодической системы Д. И. Менделеева с порядковым номером 12 и атомной массой 24,32.
Важнейшим свойством магния является его малая плотность (~1,74 ) и хорошая обрабатываемость резанием, к недостаткам относится низкая коррозионная стойкость. В настоящее время, однако, есть достаточно эффективные методы защиты магния от коррозии, что значительно расширило область его применения. К недостаткам магния также следует отнести его пониженные литейные свойства и низки упругие свойства. Магниевые сплавы обладают удовлетворительными механическими свойствами и применяются в автомобильной и авиационной промышленности [2].
Технический магний имеет химический состав представленный в таблице 1 по ГОСТ 804–93 [1].

Весь текст будет доступен после покупки

1. ГОСТ 804–93. Магний первичный в чушках. Технические условия: Издание официальное : утвержден и введен в действие Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации от 17.02.1993 №3. введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 01.01.1997.
2. Смирягин А. П.. Промышленные цветные металлы и сплавы : справочник / А. П. Смирягин, Н. А. Смирягина, А. В. Белова. – 3-е изд., доп. и перераб. – Москва : Металлургия, 1974. – 488 с.
3. Магниевые сплавы : справочник / ред. Москва Б. Альтман [и др.]. – Москва : Металлургия, 1978. – Текст : непосредственный. Ч. 1 : Металловедение магния и его сплавов. Области применения. – 1978. - 232 с.
4. Волкова Е.Ф.. Современные деформируемые магниевые сплавы : состояние и перспективы применения в высокотехнологичных отраслях промышленности : учебное пособие / Е. Ф. Волкова, Л. Л. Рохлин, Б. В. Овсянников; Москва : ВИАМ, 2021. – 392 с. – ISBN 978-5-905217-70-8
5. Современные технологии производства «Магний и его сплавы». // Официальный сайт. – 2020. – URL : https://mircompozitov.ucoz.ru/mikrostruktury_magnievykh_splavov.pdf [дата обращения 15.04.2025]
6. Сидельников С. Б. «Комбинированные и совмещенные методы обработки цветных металлов и сплавов: монография.» / С. Б, Сидельников, Н. Н. Довженко, Н.Н. Загиров; Москва 2005. – 344с. – ISBN 5-317-01437-9
7. Кругликов, Н. А., Логинов, Ю. Н., Каменецкий, Б. И., [и др.]. Микроструктура и механические свойства литого магния // Литейщик России №8, 2013, С. 17-21.
8. Совершенствование конструкций установок совмещенной обработки алюминия и его сплавов / С.Б. Сидельников, Н.Н. Довженко, С.В. Солдатов [и др.] // Международный сборник научных трудов. «Механическое оборудование металлургических заводов». Под редакцией А. Г. Корчугова, выпуск №2. –Магнитогорск , 2013. – С. 7-12.

Весь текст будет доступен после покупки