Чистый магний из-за малой коррозионной стойкости и малой прочности для сварных конструкций непригоден. В качестве конструкционного материала применяют сплавы магния с алюминием, марганцем, церием и др. (табл. 11-5). Из всех конструкционных материалов магниевые сплавы отличаются наименьшей плотностью (в 4 раза меньше, чем у стали), что обусловливает их применение для конструкций, у которых масса является основным показателем. В отличие от . алюминиевых сплавы на основе магния и их сварные соединения имеют меньшую пластичность.
Маркируют магниевые сплавы буквой М с другой рядом стоящей буквой А для обрабатываемых сплавов и Л для литейных сплавов.
Собственная окисная пленка слабо защищает металл от воздействия атмосферы и влаги даже при комнатной температуре.
Таблица 11-5. Состав и свойства магниевых сплавов, наиболее часто применяемых при сварке
Марка сплава
Содержание элементов (не более) или пределы, %
Mg
Mn
Al
Cl
Сu
Be
Ni
МА-1
МА-2
МА-3
Основа
»
»
1,3-1,5
0,15-0,5
1,5-2,5
0,3
3-4
0,3
-
-
0,15-0,5
0,05
0,05
0,05
0,02
0,02
0,02
0,01
0,005
0,01
Марка сплава
Содержание элементов (не более) или пределы. %
Механические свойства
Zn
Si
Fe
Другие элементы
σв, кгс/мм2
σ0.2, кгс/мм2
σ, %
МА-1
МА-2
МА-3
0,3
0,2—0,8
0,3
0,15
0,1
0,15
0,15
0,1
0,05
0,2
0,3
0,2
19—21
24
22—23
10—12
14
13—14
3-5
5
12—14
Проникая сквозь рыхлую пленку, кислород непрерывно взаимодействует с внутренними слоями металла. Для повышения коррозионной стойкости его поверхность покрывают искусственной хроматной защитной пленкой.
При повышении температуры окисление магния резко усиливается, что затрудняет его Сварку. Магниевые сплавы необходимо тщательно очистить от окиси магния и защитной пленки до начала сварки, а затем нанести защитную пленку на поверхность сварного соединения. Длительное хранение металла после зачистки до сварки ухудшает качество швов.
Наиболее широкое распространение при изготовлении сварных конструкций из магниевых сплавов имеет аргоно-дуговая сварка вольфрамовым электродом. При этом процессе легче осуществляется надежная защита сварочного пространства от воздействия воздуха. Ранее применявшиеся сварка угольным электродом с подачей в сварочную ванну флюсов и сварка покрытыми электродами в настоящее время потеряли свое значение.
Сварку в аргоне магниевых сплавов, так же как и алюминиевых, производят преимущественно переменным током, при этом обеспечивается достаточно полное удаление окисной пленки. Стыковые соединения сваривают на стальной подкладке с небольшой канавкой для формирования обратного валика. При сварке поддерживают возможно более короткую дугу. В данном случае полнее реализуются преимущества аргоно-дугового процесса — удаление окисной пленки действием электрического тока и надежная защита жидкого металла от окисления. Прочность сварных соединений составляет 60—90% прочности основного металла. Аргоно-дуговым способом также заваривают дефекты магниевого литья. Во избежание холодных трещин сваренные узлы обычно подвергают отжигу при температуре 250° С в течение 0,5—1 ч.
Источник: Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением. Под ред. акад. Б.Е. Патона. М., Машиностроение, 1974
Twitter
Вконтакте
Livejournal
Facebook
Мой Мир
Google Buzz
Gmail