Алюминий

Алюминиево-магниевые Al-Mg (серия 5ххх). Сплавы системы Al-Mg характеризуются сочетанием удовлетворительной прочности, хорошей пластичности, очень хорошей свариваемости и коррозионной стойкости. Кроме того, эти сплавы отличаются высокой вибростойкостью.

В сплавах этой системы, содержащих до 6 % Mg, образуется эвтектическая система соединения Al₃Mg₂ c твердым раствором на основе алюминия. Наиболее широкое распространение в промышленности получили сплавы с содержанием магния от 1 до 5 %. Рост содержания Mg в сплаве существенно увеличивает его прочность. Каждый процент магния повышает предел прочности сплава на 30 МПа, а предел текучести — на 20 МПа. При этом относительное удлинение уменьшается незначительно и находится в пределах 30…35 %. Сплавы с содержанием магния до 3 % (по массе) структурно стабильны при комнатной и повышенной температуре даже в значительно нагартованном состоянии. С ростом концентрации магния в нагартованном состоянии структура сплава становится нестабильной. Кроме того, увеличение содержания магния свыше 6 % приводит к ухудшению коррозионной стойкости сплава. Для улучшения прочностных характеристик сплавы системы Al-Mg легируют хромом, марганцем, титаном, кремнием или ванадием. Попадания в сплавы этой системы меди и железа стараются избегать, поскольку они снижают их коррозионную стойкость и свариваемость. 

Сплавы алюминия с магнием известны под названием  магналии (марки AMrl, АМг2, АМгЗ, АМг4, АМг5, АМг5П, АМгб и др.).

Магналии  сочетают удовлетворительную прочность  с высокой пластичностью, коррозионной стойкостью и хорошей свариваемостью. Кроме того, благодаря содержанию магния они несколько легче, чем  чистый алюминий.

Прочностные характеристики сплавов повышаются на 10-40% с помощью нагартовки. Увеличение содержания магния в сплаве также повышает прочностные характеристики, особенно предел текучести.

Для улучшения  свойств магналии легируют марганцем, хромом, титаном и бериллием. Марганец и хром упрочняют сплавы, титан  улучшает свариваемость, а бериллий предохраняет их от окисления при  нагревах в процессах плавки, сварки, прокатки, штамповки и др.

Алюминиево-магниевые  сплавы отличаются высокой вибрационной стойкостью, что характеризуется  относительно большим пределом выносливости.

Сплавы марок AMг1, АМг2, АМгЗ и АМг4 хорошо деформируются как в горячем, так и в холодном состоянии и имеют высокую коррозионную стойкость. Более легированные сплавы (марки АМг5, АМгб) де¬формируются хуже и при длительном нагреве их на 60-70 °С склонны к коррозии под напряжением и межкристаллитной коррозии. Для защиты от коррозии изделий из сплавов марок АМг5 и АМгб на них наносят лакокрасочные покрытия или подвергают анодированию. Заклепки из сплава марки АМг5П ставят в конструкцию (из алюминиевых или магниевых сплавов) только анодированными. Обрабатываемость магналий резанием улучшается с увеличением степени легирования. Применение сплавов на основе системы AI-Mg аналогично применению сплавов алюминия с марганцем, но из-за более высоких механических свойств распространяется не только на малонагруженные, но и на средненагруженные более ответственные детали и конструкции. Магналии широко применяются в строительстве (оконные рамы, двери, перегородки в комнатах и др.), судостроении (палубные надстройки морских и речных судов, сварные корпуса теплоходов на подводных крыльях и судов на воздушной подушке), в железнодорожном транспорте (полувагоны, цельнометаллические вагоны, внутренние и торцевые стенки рефрижераторных вагонов, цистерны для перевозки концентрированной азотной кислоты и др.), в ракетостроении и авиации (емкости для ракет, бензо- и маслопроводы, сварные баки и другие детали сварных конструкций самолетов и гидросамолетов) и т.д.