ŠAVŠ Studie 2019

Obr. 8.10: Hexagonální tesně uspořádaná mřížka hořčíku (celé atomy a základní buňka)

Na druhou stranu, velký problém v případě zpracování hořčíkových slitin ve for- mě plechů představuje nezbytnost použití tváření za tepla – v tomto případě se kon- krétně jedná o kontinuální válcování, což je energeticky velmi náročná technologie. Navíc, při samotné výrobě těchto materiálů je nutné používat tavení v inertní atmosfé- ře, protože hořčík vykazuje velmi silnou afinitu ke kyslíku a může dojít k jeho vznícení. Z mechanických hodnot hořčíku je nežádoucí také poměrně nízký Youngův modul pružnosti (E = 4,5·10 4 MPa), který je podstatně nižší než u oceli (E = 2,1·10 5 MPa). S ohledem na tuto skutečnost je nutné při navrhování a zejména dimenzování výrobků z hořčíkových slitin zvyšovat jejich tloušťku, jinak by nebylo možné dosáhnout požado- vané tuhosti dílu. Slitiny hořčíku lze obecně rozdělit na slitiny slévárenské a tvářené. Mnohem širší použití zaujímají v dnešní době slitiny slévárenské, z nichž k nejdůležitějším patří ná- sledující slitiny: Mg-Al-Zn, Mg-Zn, Mg-Mn a také Mg-Li. Ve strojírenském průmys- lu jsou nejčastěji používané slitiny Mg-Al-Zn, které se také nazývají jako „elektrony“. Slitiny Mg-Li vykazují velmi nízkou hustotu a nacházejí uplatnění zejména v letecké a raketové technice. Jak již bylo zmíněno dříve, v rámci technologií tváření se slitiny hořčíku používají zejména při tváření za tepla jako je např. kování, protlačování nebo válcování. Mezi nejdůležitější přísady ovlivňující užitné vlastnosti slitin hořčíku patří zejmé- na následující prvky: hliník (Al) zvyšuje pevnost a tvrdost, ale zvyšuje také sklon k tvor- bě mikroporezity; mangan (Mn) se přidává z důvodů zajištění dobré svařitelnosti a odol- nosti proti korozi, na druhou stranu však zvyšuje smrštění; zinek (Zn) zvyšuje pevnost, ale stejně jako hliník zvyšuje sklon k porezitě; křemík (Si) zlepšuje obecně mechanické vlastnosti za tepla, tvrdost, odolnost proti korozi i např. obrobitelnost, zhoršuje však slévárenské vlastnosti a např. vápník (Ca) zjemňuje zrno (zvyšuje tak pevnost) a zhoršuje slévárenské vlastnosti v rámci zvýšeného sklonu ke vzniku trhlin.

323