сплав на основе магния и изделие, выполненное из него
Классы МПК: | C22C23/00 Сплавы на основе магния |
Автор(ы): | Каблов Е.Н., Фридляндер И.Н., Волкова Е.Ф., Гуревич Ф.Л., Горбань Н.В., Спирякина Г.И., Садков В.В. |
Патентообладатель(и): | Государственное предприятие Всероссийский научно- исследовательский институт авиационных материалов |
Приоритеты: |
подача заявки:
2000-09-14 публикация патента:
27.06.2002 |
Изобретение относится к области машиностроения и авиастроения, где могут быть применены магниевые сплавы в качестве легкого высокотехнологичного конструкционного материала при изготовлении тонкостенных изделий сложной конфигурации. Технической задачей изобретения является повышение технологической пластичности и прочностных свойств сплава и возможность изготовления из него тонкостенных деталей сложной конфигурации. Поставленная техническая задача достигается тем, что предложен сплав на основе магния, содержащий компоненты при следующем соотношении, мас.%: Zn 1,0-1,5, Zr 0,15-0,30, Сe 0,05-0,10, не менее одного элемента из группы Nd, La, Pr, Sm 0,10-0,15, Mg - остальное, и изделие, выполненное из него. Применение предлагаемого сплава позволит снизить себестоимость изделий, повысить коэффициент использования металла, улучшить эксплуатационную надежность и увеличить ресурс изделий. 2 с.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
1. Сплав на основе магния, содержащий цинк, цирконий, церий, отличающийся тем, что он дополнительно содержит не менее одного элемента из группы Nd, La, Pr, Sm при следующем соотношении компонентов, мас. %:Zn - 1,0-1,5
Zr - 0,15-0,30
Се - 0,05-0,10
Не менее одного элемента из группы Nd, La, Pr, Sm - 0,10-0,15
Mg - Остальное
2. Изделие из сплава на основе магния, отличающееся тем, что оно выполнено из сплава следующего химического состава, мас. %:
Zn - 1,0-1,5
Zr - 0,15-0,30
Се - 0,05-0,10
не менее одного элемента из группы Nd, La, Pr, Sm - 0,10-0,15
Mg - Остальное
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области машиностроения и авиастроения, где могут быть применены магниевые сплавы в качестве легкого высокотехнологичного конструкционного материала. Известен сплав на основе магния марки МА8 следующего химического состава, мас.%:Мn - 1,3-2,2
Се - 0,15-0,35
Mg - Остальное [1]
Сплав применяется в конструкциях авиационных дверей, кресел, деталях оформления салона пассажирских самолетов. Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является сплав на основе магния марки МА20 следующего химического состава, мас.%:
Zn - 1,0-1,5
Zr - 0,05-0,12
Се - 0,15-0,25
Mg - Остальное [2]
Из этого сплава изготавливают конструкционные детали несилового набора планера: облицовочные панели, панели интерьера салона самолета и т.д. Основными недостатками известных сплавов являются: невысокий уровень технологической пластичности и прочностных свойств. Из известных сплавов невозможно изготовить тонкостенные изделия сложной конфигурации. Технической задачей изобретения является повышение технологической пластичности и прочностных свойств сплава и возможность изготовления из него тонкостенных деталей сложной конфигурации. Поставленная техническая задача достигается тем, что предложен сплав на основе магния, содержащий цинк, цирконий, церий и дополнительно содержащий не менее одного элемента из группы Nd, La, Pr, Sm, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Zn - 1,0-1,5
Zr - 0,15-0,30
Се - 0,05-0,10
Не менее одного элемента из группы Nd, La, Pr, Sm - 0,10-0,15
Mg - Остальное
и изделие, выполненное из него. Предлагаемый сплав может быть применен для изготовления несиловых тонкостенных изделий сложной конфигурации для планера пассажирских самолетов, таких как: панели обслуживания, подлокотники кресел, окантовка пилотской кабины, декоративные панно и т.д. Такие изделия с развитой поверхностью получают методом сверхпластической формовки (СПФ). Сплавы, пригодные для СПФ, должны обладать мелкозернистой структурой. Из литературных данных следует, что повышение содержания циркония в магниевом сплаве при горячей деформации может вызывать появление так называемых "прожилок", состоящих из
![сплав на основе магния и изделие, выполненное из него, патент № 2184168](/images/patents/286/2184013/945.gif)
![сплав на основе магния и изделие, выполненное из него, патент № 2184168](/images/patents/286/2184013/945.gif)
![сплав на основе магния и изделие, выполненное из него, патент № 2184168](/images/patents/286/2184168/2184168-2t.gif)
![сплав на основе магния и изделие, выполненное из него, патент № 2184168](/images/patents/286/2184008/8226.gif)
![сплав на основе магния и изделие, выполненное из него, патент № 2184168](/images/patents/286/2184008/8226.gif)
![сплав на основе магния и изделие, выполненное из него, патент № 2184168](/images/patents/286/2184009/948.gif)
- по пределу прочности на 10-14,5%,
- по пределу текучести на 28,7-34,7%,
- по коэффициенту скоростной чувствительности m на 38-45%,
- по относительному удлинению при оптимальных параметрах деформации в 1,16-1,3 раза. Применение нового сплава позволяет получать изделия стойким сечением и сложной геометрией с максимальной точностью и высокими механическими свойствами. Применение предлагаемого сплава позволит снизить себестоимость изделий, повысить коэффициент использования металла, улучшить эксплуатационную надежность и увеличить ресурс изделий. Источники информации
1. Справочник "Магниевые сплавы", том 1 "Металловедение магния и его сплавов. Области применения". Под ред. М.Б. Альтмана, М.Е. Дрица, М.А. Тимоновой и др., М., Металлургия, 1978 г., с. 103. 2. ГОСТ 14957-76, с.3. 3. Е. Ф. Эмли "Основы технологии производства и обработки магниевых сплавов". М., Металлургия, 1972 г., с. 154.
Класс C22C23/00 Сплавы на основе магния