9.2.5.3. Микроструктура сплавов на основе магния

Микроструктура магниевых сплавов в равновесном состоянии определяется соответствующими диаграммами состояния.

Рис.9.13. Схема микро- структуры сплава марки МЛ5 в литом состоянии, α-фаза и γ-фаза (Мg4А13), х 600

Рис.9.14. Фрагмент диаграммы состояния системы магний - алюминий

В качестве примера на рис.9.13 приведена микроструктура сплава МЛ5, содержащего помимо магния 8%AI; 0,8%Zn и 0,3%Мп. Алюминий и цинк введены в сплав для упрочнения, а марганец – для повышения коррозионной стойкости.

Поскольку растворимость цинка в магнии в твердом состоянии составляет не менее 1,7% и, следовательно, все количество цинка входит в твердый раствор, не присутствуя в сплаве как самостоятельная структурная составляющая, а марганцовистая фаза при используемых в работе увеличениях ввиду малого ее количества не выявляется, то микроструктура сплава марки МЛ5 может быть определена в соответствии с двойной -диаграммой состояния системы Мg-А1 (рис.9.14).

Микроструктура сплава марки МЛ5 (рис.9.13) состоит из светлых зерен α-твердого раствора алюминия в магнии и более темных включений γ-фазы (соединения Мg₄А1₃), располагающихся по границам зерен α-фазы.

9.3. Методика выполнения работы

9.3.1.Уясните цель работы.

9.3.2.Изучите классификацию, характеристику к особенности формирования структуры цветных сплавов в условиях равновесия.

9.3.3.Изучите микроструктуру цветных сплавов (альбом, с.25-29).

9.3.4.Изобразите схемы микроструктур изученных цветных сплавов.

9.3.5. Проследите, используя диаграмму, за формированием структуры одного из сплавов при охлаждения из жидкого состояния.

9.3.6.Составьте отчет о работе.

9.4. Содержание отчета

9.4.1. Выполните микроструктурный анализ цветных сплавов.

9.4.2. Цель работы.

9.4.3. Классификация и краткая характеристика изученных сплавов.

9.4.4.Схемы микроструктур цветных сплавов.

9.4.5.Микроструктурный анализ цветных сплавов.

9.4.6.Схемы вероятных микроструктур в процессе охлаждения из жидкого состояния одного из цветных сплавов.

9.5. Контрольные вопросы

9.5.1. По какому принципу цветные сплавы делят на литейные и деформируемые?

9.5.2. Какие сплавы называются дуралюминами, какие - силуминами?

9.5.3. В чем заключается модифицирование силумина, какое изменение в структуре и свойствах оно вызывает?

9.5.4. Какие сплавы называются латунями, какие бронзами?

9.5.5. В чем различие по составу, структуре и свойствам однофазных и двухфазных латуней?

9.5.6. Каково влияние олова на структуру и свойства оловянистых бронз?

9.5.7. Какой состав, структуру и свойства имеет свинцовистая бронза марки БрС30?

9.5.8. Какие легирующие элементы используются в магниевых сплавах?

9.5.9. Каковы требования, предъявляемые к антифрикционным материалам?

9.5.10. Какова структура баббита марки Б83?

9.5.11. Каковы принципы маркировки цветных сплавов?

9.5.12. Расшифруйте сплавы: М0;Д1;Л65; БрАС-5-2; Б85.

9.5.13. Расшифруйте сплавы: Д16, АМг3; АЛ3. Определите название. Укажите основной химический элемент сплавов, их упрочнение и области применения.

9.5.14. Напишите марку сплава, который содержит 77% меди, 2% железа, 1% алюминия.

9.5.15. Для деталей самолета, работающих со средними нагрузками, выбран сплав Д16. Расшифруйте состав сплава, опишите способ его технологической перера­ботки и упрочнения, укажите механические свойства.

9.5.16. Для отливок сложной формы используют бронзу БрОФ 7-0,2. Определите состав этой бронзы, опишите структуру, рекомендуйте термическую обработку, применяемую для снятия внутренних напряжений, возникающих при литье. (практическая ситуация)

9.5.17. Рекомендуйте материал для вкладышей ответственных подшипников. Укажите состав сплава. К какой группе материалов относится выбранный Вами сплав по назначению и свойствам? Объясните с точки зрения структуры работу данного сплава в качестве вкладыша. (практическая ситуация)

9.5.18. Для изготовления некоторых деталей двигателя внутреннего сгорания вы­бран сплав АК4. Расшифруйте состав этого сплава, способ изготовления изде­лий из этого сплава. Объясните, почему данный сплав может работать при вы­соких температурах. (практическая ситуация)

9.5.19. Для оснастки судна, плавающего в морской воде, рекомендуйте марку лату­ни, расшифруйте ее состав и опишите структуру, используя диаграмму Cu-Zn. Укажите способ ее упрочнения. (практическая ситуация)