Учебные материалы
Для преподавателей
Работы студентов
Справочная и техническая литература
Статьи по темам

Алюмінієві сплави

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 5.00 (1 Голос)

Сплави на алюмінієвій основі

Алюміній — це сріблясто-білий метал, який має щільність 2,7 г/см3, температуру плавлення 660 °С. У відпаленому стані він має σΒ = 80...100 МПа, велику пластичність (δ = 35...40 %), високу корозостійкість, електро - і теплопровідність, 25...30 НВ. Алюміній широко використовують в електротехніці для виготовлення шин, дроту і кабелів.

Чистий алюміній виробляють таких марок: А999 (99,999 % А1), А995 (99,995 % ΑΙ), А99 (99,99 % ΑΙ), А97 (99,97 % ΑΙ), А95 (99,95 % А1), алюміній технічної чистоти (для технічних сплавів) позначають А85, А8, А7, А6, А5.

Технічний алюміній виготовляють у вигляді листів, профілів, прутків, дроту. У відпаленому стані алюміній легко обробляється тиском. Зварюється всіма видами зварювання.

У сучасній техніці широко застосовують сплави на алюмінієвій основі, які за технологічними властивостями поділяють на три групи: ливарні сплави, з яких виготовляють деталі ливарним способом; сплави, що деформуються, з яких виготовляють різні напівфабрикати прокатуванням, пресуванням, волочінням, куванням і штампуванням; сплави, що одержують способом порошкової металурга — спіканням (САП — спікання алюмінієвих порошків, САС — спікання алюмінієвих сплавів).

Ливарні алюмінієві сплави містять підвищену кількість силіцію, міді, магнію або цинку. Ці сплави повинні мати високу рідко-текучість, невелику усадку і малу здатність до утворення тріщин при гарячій пластичній деформації.

Ливарні алюмінієві сплави маркують так: АЛ1...АЛ9, АЛ19, АЛ32 та ін. Літерами АЛ позначають алюмінієвий ливарний сплав, цифри означають умовний номер.

Сплави алюмінію і силіцію АЛ2, АЛ4, АЛ9 називають силумінами. Вони містять від 6 до 13 % Si. Ці сплави застосовують для виготовлення деталей складної конфігурації і середньої завантаженості, Силуміни, які містять 9... 14 % Si, для підвищення їхніх механічних властивостей піддають модифікуванню натрієм.

Сплави алюмінію і магнію АЛ8 (9,5... 11 % Mg), АЛ13 (4*6...5,6% Mg) після термічної обробки набувають високої міцності і пластичності, мають високу стійкість до корозії. їх застосовують для виготовлення деталей, які зазнають значних ударних навантажень або працюють за високих температур.

Сплави алюмінію і міді АЛ7, АЛ 12 застосовують для виробництва фасонного лиття. Найкращі ливарні і механічні властивості має

Сплав із вмістом 8 % Си.

Алюмінієві сплави, що деформуються, поділяють на зміцнювані і незміцнювані термічною обробкою.

До незміцнюваннх належать сплави алюмінію з магнієм і алюмінію з манганом. У сплавах алюмінію з манганом міститься до 1,5 % Мп, а в сплавах алюмінію з магнієм — 7 % Mg і 0,8 % Мп. Для підвищення їх міцності додатково вводять до 2 % V (АМг5В). Ці сплави характеризуються високою пластичністю, добре зварюються, стійкі до корозії. З них виготовляють штамповані і зварні вироби (труби, баки, резервуари та ін.).

До сплавів, які зміцнюються термообробкою, належать дуралюміни. Вони містять 2...5 % Си і до 1,8 % Mg; 1 % Μη; 0,7 % Si; 1 % Fe. Позначають дюралюмінн літерою Д і умовним номером сплаву, наприклад Д1, Діб (3,8...4,9 % Си, 1,2...1,8% Mg, 0,3...0,9% Μη, решта — ΑΙ). їх застосовують для виготовлення лонжеронів літака, силових каркасів, будівельних конструкцій, кузовів вантажних автомобілів та ін. Дуралюміни зазнають термічної обробки: гартування і старіння. Для гартування дуралюміну Діб нагрівають до температури 495...505 °С, а марки Д1 — до 505...510 °С і охолоджують у воді при 40 °С. Після гартування проводять старіння (витримують за кімнатної температури протягом 4 ...7 діб), при цьому міцність і твердість дуралюміну підвищується.

Алюмінієві сплави для кування і штампування маркують літерами АК. Вони досить пластичні і стійкі до утворення тріщин при гарячій пластичній деформації (450...475 °С). Сплав АК6 (1,8...2,6 % Си; 0,4...0,8 % Mg; 0,4...0,8 % Μη; 0,7...1,2 % Si) використовують для деталей складної форми і середньої міцності (σΒ = 360 МПа), які виготовляють у гарячому стані (крильчатки, спеціальні кріпильні деталі тощо). Сплав АК8 пропонується для дуже навантажених штампованих деталей (стикових вузлів, поясів лонжеронів, лопатей гвинтів гелікоптера та ін.). Сплави АК також зазнають гартування і штучного старіння.

Високоміцні алюмінієві сплави маркують літерою В. Вони характеризуються високою міцністю (600...700 МПа), але меншою пластичністю, ніж дуралюмін, і містять, крім міді, мангану і магнію, цинк та хром. Маркують ці сплави так: В95 і В96 (2,2...2,8% Си, 2,5...3,2 % Mg, 0,2...0,5 % Μη, 7,6...8,6 Ζη). їх застосовують для навантажених конструкцій, що працюють в умовах стиску (обшивка, лонжерони літаків, силові каркаси будівельних споруд тощо).

Алюмінієві сплави, одержані спіканням на основі А1 — AlgOg, мають назву САП і САС. Містять велику кількість легувальних елементів. Наприклад, САС1 (25...30% Si, 5...7% Ні, решта — At) застосовують для виготовлення деталей приладів, які працюють у парі зі сталлю за температури 20...200 °С, вони потребують поєднання низького коефіцієнта лінійного розширення і малої теплопровідності. Сплави типу САП — жароміцні при тривалому нагріванні (до 500 °С).


Алюмінієві сплави - 5.0 out of 5 based on 1 vote

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить