Порівнюємо дві марки магнієвих присадкових прутків MG61 і MG92: розбираємось, який пруток під яке завдання краще обирати
Зварювання магнію та його сплавів – це завжди виклик для майстра. Цей метал примхливий, миттєво окислюється, має високу теплопровідність та специфічні вимоги до міцності зварного з'єднання. Коли йдеться про аргонодугове зварювання (TIG/GTAW), успіх роботи на 80% залежить від правильного підбору присадкового матеріалу.
На нашому сайті представлені дві марки присадкових прутків з магнієвого сплаву MG61 (MgAl6Zn) і MG92 (MgAl6ZnMn). Вони прекрасно підходять для аргонодугового зварювання деталей з магнієвих сплавів, проте мають відмінності за хімічним складом, що відображається на поведінці зварювальної дуги та технологічних нюансах роботи.
Розглянемо тему детальніше.
Основна різниця криється у хімічному складі матеріалу. У MG92 високий вміст алюмінію (до 9.7%) та цинку (до 2.3%) в порівнянні з MG61, у якому йде помірне легування алюмінієм (до 7.20%) та цинком (до 1.50%). Через це спостерігається відмінність у поведінці присадкових прутків під час зварювання та необхідність суворо дотримуватись технології експлуатації у випадку з MG92. Пояснюємо причини різниці через опис характеристики шва та поведінку присадкового прутка під час зварювання.
Сплав MG61:
- Завдяки помірному легуванню зварювальний шов з присадкою MG61 виходить в’язким і гнучким (відносне подовження 1 – 3%). Це мінімізує ризик появи кристалізаційних тріщин.
- Рідкий метал поводиться прогнозовано, не розтікається занадто швидко.
- Додавання марганцю в оптимальній пропорції допомагає зв'язувати шкідливі домішки, виводячи їх у шлак, що гарантує щільну структуру металу.
- Температура початку плавлення становить 510 °C. Хоча для розплавлення прутка потрібно трохи більше тепла, це суттєво знижує ймовірність випадкового пропалювання тонкостінного прокату.
Сплав MG92:
- Через високий вміст алюмінію та цинку температура плавлення знижена (солідус – всього 445 °C). Присадка плавиться майже миттєво і затікає у найглибші пори, тріщини та раковини лиття.
- Інтервал кристалізації становить близько 150 °C (проти 100 °C у MG61), через що при швидкому охолодженні шов може просто луснути. Тому попередній підігрів деталей до 260 – 320 °C є критично обов'язковим.
- Після зварювання деталь можна штучно зістарити за режимом T6, щоб отримати міцність шва, яка дорівнює міцності базового металу. Без термообробки отримане з'єднання буде доволі крихким.
- Після правильної термообробки межа міцності на розрив досягає вражаючих 280 – 310 МПа, що значно перевершує показники прутка MG61.
Для наочності викладемо важливі параметри у порівняльну таблицю:
Технічний параметр | MG61 (MgAl6Zn) | MG92 (MgAl6ZnMn) |
Вміст алюмінію, % | до 7.2 | до 9.7 |
Вміст цинку, % | до 1.5 | до 2.3 |
Температура початку плавлення, °C | 510 | 445 |
Пластичність шва | висока (менше ризику тріщин) | низька (потрібен підігрів) |
Міцність з’єднання (після ТО) | середня | надвисока (280 – 310 МПа) |
Можливість термозміцнення (Т6) | ні | так |
Обов’язковий попередній підігрів | ні (бажаний лише для масивних вузлів) | так (обов'язковий: 260 – 320 °C) |
З вищезазначеного опису робимо висновок: сплав MG61 (MgAl6Zn) – це дуже універсальний матеріал для зварювання різних магнієвих сплавів. Хороший вибір для зварювання магнієвих основних металів зі схожим хімічним складом. Він забезпечує високу якість зварного з’єднання з максимальною міцністю на розтяг, яку можуть дати ці сплави. Сплав MG92 (MgAl6ZnMn) – зварювальний матеріал підвищеної міцності, розроблений спеціально для литих магнієвих сплавів. Більша кількість алюмінію та цинку у сплаві MG92 робить його значно міцнішим і твердішим, але при цьому знижує його пластичність (робить більш крихким) порівняно з MG61. Щоб полегшити прийняття рішення на виробництві або в майстерні, скористайтеся простим правилом вибору:
1. Обирайте MG61 (MgAl6Zn) , якщо:
- зварюєте листовий метал, труби чи пресований профіль
- потрібно виконати швидкий ремонт деталі невідомого магнієвого складу
- немає можливості забезпечити рівномірне прогрівання деталі пальником або в печі
- потрібен пластичний шов, стійкий до вібрацій
2. Обирайте MG92 (MgAl6ZnMn), якщо:
- перед вами силове автомобільне або промислове лиття (картери двигунів, корпуси КПП, блоки циліндрів, литі диски)
- необхідно заповнити глибокі раковини або об'ємні дефекти лиття
- конструкція працюватиме під високими механічними навантаженнями і потребуватиме подальшої термообробки (старіння)
- маєте обладнання для точного контролю температури попереднього підігріву (в межах 260 – 320 °C).
Для того, щоб замовити потрібну позицію для TIG зварювання магнію та його сплавів, у нашому каталозі продукції в розділі "Присадковий пруток фасований" (посилання) представлені магнієві прутки MG61 (MgAl6Zn) та MG92 (MgAl6ZnMn) діаметром 2.4 і 3.0 мм, фасовані в пачках. Країна виробництва – Іспанія.