Плюсы и минусы магниевых дисков

Назвать магниевые автомобильные диски абсолютно новаторским решением сложно – этот материал давно и успешно эксплуатируется в разных сферах промышленности, в том числе и в автопроме. Если же говорить о конкретном изделии, то колеса, изготовленные из сплава этого металла, с момента своего появления успели намотать не одну тысячу километров по мировым дорогам. В то же время, не получится сказать, что скоро они вытеснят автомобильные колеса, сделанные из других материалов. И вот почему. Наряду с большим количеством положительных качеств, они имеют и ряд недостатков, поэтому выбор подобных комплектующих, это скорее субъективизм, то есть, личные предпочтения.

Если вы до сих пор не сталкивались с ними, или просто не можете определить, чего же больше в магниевых дисках – плюсов или минусов, то дочитайте статью до конца, возможно, она поможет решить дилемму.

Плюсы.

Естественно, самым большим достоинством таких изделий, является их малый вес и все преимущества, которые с этим связаны. Почему легкость дисков столь важна и что она дает владельцу авто уже сказано многое, поэтому повторяться не будем, а представим те достоинства, которые присущи именно колесам, изготовленным из сплавов данного металла.

1. Хотя сталь к легким сплавам не относится, но диски колесные из ее сплавов делают, поэтому обходить их вниманием нельзя. Так вот, стальные колеса тяжелее магниевых в 4 раза! Когда-то суперпопулярные титановые, весят в 2.5 раза больше. И даже самые легкие алюминиевые проигрывают, ведь магний легче в полтора раза, чем алюминий.
2. Особая структура материала позволяет экспериментировать с формой, и получать такой дизайн, которого невозможно добиться в работе с другими материалами, не потеряв в качестве изделия и в его конструктивной прочности. При этом полированный магний выглядит просто великолепно, напоминая никелевые сплавы с примесью золота, и как элемент тюнинга смотрится безупречно.
3. Магниевые диски практически не подвержены «усталости» материала. То есть, при средних и малых нагрузках на диск, металл изделия может сохранять свои качества очень большой период.
4. Упругость материала позволяет сохранять заданную форму – диск из магниевых сплавов легче сломать, чем прогнуть. Это означает, что небольшие выбоины, случайные «встречи с бордюрами» и им подобные казусы вашим колесам не страшны. (Неспособность к деформации или хрупкость, безусловно недостаток, характерный для литых колес. В данном случае имеется в виду довольно высокая прочность при очень малой массе.)
5. Высокая теплопроводность материала помогает «гасить» температуру тормозных дисков и ступиц. Таким образом, не только продлевается срок эксплуатации названных элементов тормозной системы, но улучшается качество торможения.

Вкупе с преимуществами всех легкосплавных дисков, подобный перечень заставляет задать один-единственный вопрос – если все так замечательно, то почему все автопроизводители и автовладельцы до сих пор не размели прилавки с магниевыми дисками? Потому что у них есть свои существенные минусы…

Минусы.

1. Один из главных недостатков – это низкая коррозийная устойчивость, поэтому, даже после летнего сезона диск может сильно потерять в целостности поверхности и в конструктивной прочности. Зимнее же время года для этого вида колес настоящая катастрофа – перепады температуры, сырость и солевые реагенты способны очень быстро разрушить структуру металла. Единственным выходом в такой ситуации может стать нанесение специальных антикоррозийных покрытий, лаков и красок. Однако в этом случае он теряет свой уникальный внешний вид, характерный только для колес из сплавов магния.
2. Еще одна проблема состоит в том, что магний и сталь легко вступают в реакцию, вследствие чего первый разрушается. Поэтому контакт магниевых дисков со стальными элементами (с крепежными болтами, балансировочными грузиками и т. д.) может привести к плачевному результату. В связи с этим их установка требует особого подхода, а иногда дополнительных затрат на дополнительное усложнение конструкции и специальные комплектующие.
3. Как уже говорилось, магниевый диск легче расколоть, чем согнуть. К сожалению, на наших дорогах это не только достоинство, но и серьезный недостаток – шансов сильно ударить колесо, угодив в глубокую выбоину, чересчур много. Этот недостаток касается и литых колес из алюминиевых сплавов, но сразу стоит уточнить, что в большей мере это касается литья из магния, где структура материала более зернистая и хрупкая. А вот кованные магниевые колеса, полученные методом горячей объемной штамповки, по прочности не уступают алюминиевым, и даже выигрывают у титановых, сохраняя при этом, характерную для ковки пластичность и более высокую устойчивость к коррозии. Вот только платить за такие качества приходится много.
4. Использование магния в производстве колесных дисков во многом стало возможным благодаря удешевлению этого материала – раньше его применяли только в космической, авиационной и других, государственно-важных видах промышленности. Но все же это удешевление было не настолько большим, и самый большой минус на сегодня для таких колес, это их дороговизна.

Хотя опять таки, это больше касается импортных изделий, которые производятся только из обработанных и подготовленных заготовок, причем чаще всего именно кованым способом.

Ставить или не ставить магниевые диски, решать вам. Главный их плюс – это легкость, зато минусы весьма существенны. Кованые магниевые диски конечно очень хороши, но и цена очень высока. Что касается литых… Перед тем как принять решение, обязательно прочтите подробную характеристику от производителя для конкретных дисков, а затем соотнесите возможности диска с уже известными и предположительными условиями эксплуатации.

Магниевые диски: характеристики, преимущества и недостатки

Каждый автомобилист хотя бы раз слышал о существовании колесных дисков из магниевых сплавов. Они известны, но не так сильно, как те же стальные или алюминиевые. Между тем, магниевые диски могут похвастаться целым спектром неоспоримых преимуществ, значительно повышающих качество эксплуатации и дисков, и автомобиля. Давайте рассмотрим все плюсы и минусы изделий из данных сплавов.

Особенности легкосплавных дисков

Основной плюс легкосплавного изделия, неважно, сделан он из алюминиевого сплава или с добавлением магния – это масса, значительно меньшая, чем вес диска штампованного. Также литой колесный элемент отличается большей прочностью, более высокой стойкостью к коррозии. А самый важный плюс – литой диск имеет более эстетичный внешний вид.

С весом все ясно – масса ниже за счет применения более легких сплавов. Прочность и устойчивость к коррозии также является следствием используемых материалов и технологии производства. Так, легкосплавный диск способен без каких-либо серьезных повреждений выдерживать достаточно большие нагрузки. При повреждении поверхности не будет ржавчины. Что касается внешнего вида, то все зависит от матрицы – можно создавать тысячи разных вариантов форм. С помощью покраски в различные цвета, можно добиться очень эффектного внешнего вида.

Литой диск также имеет и несколько минусов. При большой прочности изделие обладает низкой пластичностью и хрупкостью. Кроме того, в случае появления трещин ремонт изделия трудоемкий и цена на работы достаточно высокая. Элемент из легких сплавов способен держать существенные удары, но если сила удара будет большей, чем возможности диска, то он не только деформируется, но треснет или расколется. Прочность – это также не плюс, а скорее минус. При ударе колеса энергия далее передастся на подвеску авто полностью.

Преимущества магниевых изделий

Называть магниевые диски инновационным решением не стоит – эти материалы уже очень давно и с большим успехом применяются в самых различных сферах современной промышленности. Не стала исключением и автомобильная промышленность. Если говорить о конкретных изделиях, то магниевые колеса с момента первого появления на рынке успели намотать десятки тысяч километров. Но также нельзя сказать, что магниевые сплавы скоро вытеснят традиционные стальные штампованные и алюминиевые изделия.

Для производства дисков используется сплав МЛ5. Это литейный магниевый сплав. Он широко использовался для производства корпусов компрессоров, картеров моторов, насосов, корпусов тормозных систем и других деталей. По техническим характеристикам МЛ5 ближе всего к силуминовым сплавам АЛ2, АЛ4, АЛ9. Главное преимущество МЛ5 – уменьшенная по сравнению с АЛ4 на 33% плотность. Одно и то же изделие при одинаковой плотности будет на треть легче, чем деталь из силумина.

Наряду с массой положительных качеств, диски из магниевого сплава имеют и ряд недостатков, поэтому выбор тех или иных вариантов — это субъективизм. Если автовладелец не сталкивался с такими изделиями, то ему следует знать об этих недостатках и преимуществах.

Малый вес

Как в случае с литыми алюминиевыми дисками, главное достоинство алюминиево-магниевого сплава – это сравнительно малый вес, а также все прочие плюсы, с этим связанные. Легкость диска позволяет автомобилю лучше ехать, а сама езда будет более комфортной. Стальные диски имеют массу в 4 раза большую, чем магниевое колесо. Титановые изделия весят в 2,5 раза тяжелей. Даже алюминиевые проигрывают магнию по массе. Материал имеет вес, в полтора раза меньший, чем вес алюминия.

Дизайн

За счет того, что магний обладает уникальной структурой, производители могут как угодно экспериментировать с формой диска. Можно получить такой уникальный дизайн, которого никогда не получится достичь при использовании других материалов, а если и получится, тогда придется терять в технических характеристиках или конструктивной прочности. Полированные магниевые диски выглядят особенно эффектно. В сплаве имеются золотистые примеси, которые смотрятся безупречно.

Отсутствие усталости металла

В отличие от алюминия или стали, магниевые сплавы не подвержены усталости. Если диск испытывает средние и малые нагрузки, металл способен хранить свои технические характеристики очень долго.

Упругость

Материал очень упругий и это позволяет ему хранить заданную производителем форму. Диск за счет этой упругости проще сломать, нежели согнуть. Это говорит о том, что выбоины и незначительные удары об бордюры колесам будут не страшны.

Термопроводность

Здесь она очень высокая. Что это дает? Магниевые колесные диски способны забирать на себя температуру тормозного диска и ступицы. Можно существенно продлить сроки эксплуатации деталей тормозной системы, а также улучшить качество процесса торможения.

Минусы

Преимуществ у этих дисков большое количество. И если все так хорошо, почему магниевые диски так плохо продаются? Все это по причине имеющихся недостатков.

Слабая стойкость к коррозии

Выше сказано, что литой диск из цветных алюминиевых сплавов имеет высокую стойкость к коррозии, но это не про магний. Даже после лета колесный диск способен терять целостность поверхности и прочность. Зимой для колес из магния начинается настоящее испытание – это постоянные перепады температуры, повышенная влажность воздуха, соль и реагенты. Все это вместе и по отдельности способно легко разрушить металла. Единственный выход – наносить на диск специальные покрытия. Но теряется уникальный вид, которым обладают только литые магниевые диски.

Особенности магния

Еще один существенный минус в том, что детали из стали и магниевые сплавы очень легко входят в химическую реакцию, в ходе которой результат – разрушение магния. Монтаж такого диска требует особого подхода и часто дополнительных затрат на комплектующие.

Упругость

Выше в списке преимуществ говорилось об упругости. Диск можно быстрее сломать, расколоть. чем согнуть. На отечественных дорогах имеется очень много шансов попасть колесом в глубокую яму. Это и про литые алюминиевые диски, но нужно уточнить, что в большей степени это актуально для изделий из магния – структура металла здесь имеют большую зернистость и хрупкость.

Кованый магниевый диск изготовлен по технологии горячей штамповки. По уровню прочности он практически ничем не уступает алюминию или титану. Прочность даже выше титана, при этом сохраняется пластичность и повышенная стойкость к коррозии. Но данные изделия значительно дороже литых.

Высокая стоимость

Ранее магниевые сплавы были доступны лишь для авиационной и космической промышленности. Однако затем случилось удешевление материала и его стали применять в автомобилестроении. Но даже учитывая это удешевление, стоимость дисков достаточно дорогая. Это актуально для импортных кованых изделий, произведенных из подготовленных качественных заготовок.

Магний в СССР

Магниевые колеса были даже в СССР. Их выпускали на оборонных предприятиях и эксплуатировали их советские автогонщики. Информации об этих колесах очень мало, но она все-таки находится.

В середине 80-х годов на заводе КУЛЗ в Каменск-Уральске начали производство магниевых дисков ВАЗ КА-85 «Весна». Они предназначались для линейки классики АвтоВАЗ 01-05. С 85 по 87 год предприятие выпустило 400 комплектов. В 87 году модельный ряд завода пополнился линейкой дисков для ВАЗ-08 «Секрет». В 89 году стали производить диски КА-89 «Комфорт». Вес каждого колеса составляет не больше пяти килограммов. Сейчас такие изделия можно найти только на вторичном рынке.

Заключение

Итак, мы рассмотрели, что собой представляют диски из магниевого сплава. Какие они имеют характеристики, также уже понятно. Сегодня в продаже можно найти магниевые диски СМЗ. Это отечественное предприятие в Соликамске. Несмотря на слабый спрос на данные изделия, завод выпускал массу всевозможных моделей колесных дисков, которые сегодня можно найти по умеренным ценам на «Авито» и подобных сайтах.

Осторожно- магниевые колеса!

ОСТОРОЖНО- МАГНИЕВЫЕ КОЛЕСА!

Изделия, потребительские качества которых оценивает журнал «За рулем», попадают в редакцию разными путями. Нередко производитель приносит образец своей продукции, чтобы убедить журналистов в его высоком качестве, а наша задача — не смущаясь, заглянуть в зубы дареному коню. Именно так в августе 1995 года оказались у нас колеса Акционерного общества «Соликамский магниевый завод». О том, как они вели себя на автомобиле, рассказывает Александр ПОПОВ.

«Завод магниевый — стало быть, и колеса магниевые?» — рассудили мы. И получили утвердительный ответ. А в памяти тут же всплыл эпизод из хулиганского детства с взрыванием бомбы, начиненной магниевой стружкой, спичечными головками и марганцовкой. Потом автор вспомнил, что сталкивался с изделиями из магниевого сплава и в зрелом возрасте, служа в армии техником самолета. Корпуса тормозов колес у многотонного сверхзвукового истребителя изготовлены из того же сплава МЛ5, что и представленные нам колеса для «Жигулей». Внешне они не столь привлекательны, как автомобильные, тем более что окрашены ядовито-зеленой эмалью, но работают безупречно.

Впрочем, о привлекательности соликамских колес можно говорить лишь с натяжкой, особенно если сравнивать их с продукцией известных производителей. Дизайн чем-то напоминает орнаменты индейцев майя, хотя последние предпочитали использовать для своих произведений благородное золото. Мы же видим поверхность, окрашенную невыразительной серой эмалью. Множество мелких выступов и углублений, мягко говоря, затрудняют мойку соликамских колес. Что не помешало изготовителю категорически требовать в своей инструкции. содержать колеса в чистоте, используя при мытье только щетку из натуральной щетины и воду.

Впрочем, в отношении внешнего вида снова подтвердилось вечное «на вкус и цвет товарищей нет». В этом нас убедили злоумышленники, умыкнувшие два колеса из четырех всего через пару дней после установки их на VAZ 2106. Чуть было не сорвавшийся процесс испытаний был продолжен после перестановки чудом уцелевших колес на передок автомобиля. На этот раз использовали «секретки» — и тем самым проигнорировали требование заводской инструкции насчет использования непременно штатных болтов крепления, поставляемых заводом.

Не секрет, что применение алюминиевых сплавов для автомобильных колес позволило резко повысить их потребительские свойства. Прочные, легкие, коррозионностойкие и, что немаловажно, просто красивые, они привлекательнее стальных, хотя и дороже. Ясно, что, внедряя магниевый сплав, производитель надеялся максимально использовать достоинства этого материала. Какие именно?

Магниевый сплав МЛ5 относится к литейным сплавам. Он давно и широко применяется в авиации для корпусов компрессоров и приборов, картеров двигателей и насосов, корпусов тормозов и других деталей. Если сравнивать МЛ5 с алюминиевыми сплавами, то по механическим свойствам он ближе всего к силуминам АЛ2, АЛ4, АЛ9. Так, МЛ5 и АЛ4 имеют одинаковые пределы прочности.

Основное преимущество магниевого сплава — меньшая на 33% плотность (1,81 г/смз у МЛ5 и 2,7 г/смз у АЛ4). Следовательно, одно и то же изделие из МЛ5 — при одинаковой прочности — на треть легче, чем из силумина АЛ4.

Но облегчение колеса — не самоцель. Чем меньше доля неподрессоренной массы в массе автомобиля, тем благоприятнее условия работы подвески, амортизаторов, лучше устойчивость, управляемость, мягче ход. Повышается приемистость и уменьшается тормозной путь, а в результате экономится топливо. В пользу магниевого сплава говорит его высокая теплопроводность, благодаря которой снижается нагрев тормозных колодок, а следовательно, замедляется их износ. Наконец, у сплава МЛ5 превосходные демпфирующие свойства, что позволяет ему быстро гасить колебания после ударов колеса о препятствия без значительного ущерба для автомобиля. Этим закончим экскурс в теорию.

А как она соотносится с реальными качествами колес?

Магниевые колеса служили на нашем автомобиле больше года. За это время его пробег — в основном, в городских условиях — превысил 20 тысяч километров. В течение года в работе передней подвески автомобиля не отмечено никаких отрицательных изменений. Углы установки передних колес остались практически неизменными, не отмечено заметных люфтов в соединениях рулевого управления. В какой мере на этот результат повлияло применение магниевых колес, выяснить, конечно, невозможно. Точно так же читателю должно быть ясно, что установка на автомобиль облегченных колес снижает его массу, скажем, с 1200 до 1195 кг, то есть на доли процента. Ожидать на этой основе заметной экономии топлива просто наивно — будем реалистами!

Вместе с тем год эксплуатации колес выявил недостаток, над устранением которого производителю нужно основательно поработать. Речь идет о низкой коррозионной стойкости магниевых колес. Через два с половиной месяца в зимних условиях отвалился один из балансировочных грузиков. Внимательный осмотр остатков скобы его крепления показал, что она буквально съедена электрохимической коррозией. Через месяц так же был потерян грузик с другого колеса. Но потеря грузиков — не самое страшное. В местах их крепления активно корродирует металл колеса, эти язвы можно рассмотреть на фотографии. То же самое происходит вокруг болтов крепления колеса, что и вовсе наводит на печальные мысли. Ясно — заводское покрытие не способно долго противостоять электрохимической коррозии, а соляные растворы, которыми зимой обильно политы городские улицы, многократно ее ускоряют. Выход удалось найти довольно быстро: удалив окислы магния механическим способом, места крепления колеса и балансировочных грузиков обильно обработали «Мовилем». Если не считать ухудшения внешнего вида, результат нас успокоил — процесс коррозии ощутимо замедлился.

И все же оценить положительно колеса из магниевого сплава МЛ5 после этих событий мы не смогли. На Соликамском заводе предприняли смелую попытку использовать редкий в автомобилестроении материал — но в области коррозионной защиты здесь непочатый край работы. Ведь автомобильные колеса — в отличие от самолетных — в этом отношении работают в гораздо более жестких условиях!

Таковы результаты езды по «соленым» улицам.