Алюминий и сплавы на его основе 10. 01. 2011 23: 42 Алюминий Алюминий



Pdf көрінісі
Дата17.10.2018
өлшемі28.1 Kb.

Алюминий и сплавы на его основе

10.01.2011 23:42



Алюминий

  

Алюминий - металл серебристо-белого цвета. Температура плавления 600°С.

Алюминий имеет кристаллическую ГЦК решетку с периодом а=0.4041нм. Наиболее

важной особенностью алюминия является низкая плотность - 2.7г/см3 против 7.8г/см3

для железа и 8.94г/см3 для меди. Алюминий обладает электрической проводимостью,

составляющей 65% электрической проводимости меди. В зависимости от чистоты

различают алюминий особой чистоты: А999 (99.999% Al); высокой чистоты: А995

(99.995% Al), А99, А97, А95 и технической чистоты: А85, А8, А7, А6, А5, А0 (99.0% Al).

  

Технический алюминий изготавливают в виде листов, профилей, прутков, проволоки и



других полуфабрикатов и маркируют АДО и АД1.

  

  



Классификация алюминиевых сплавов

  

Наибольшее распространение получили сплавы Al-Cu, Al-Si, Al-Mg, Al-Cu-Mg  и другие.



  

Все сплавы алюминия можно разделить на деформируемые, предназначенные для

получения полуфабрикатов (листов, плит, прутков и т. д.), а также поковок и штамповых

заготовок путем прокатки, прессования, ковки и штамповки, и литейные,

предназначенные для фасонного литья.

  

Сплавы алюминия, обладая хорошей технологичностью во всех стадиях передела, малой



плотностью, высокой коррозийной стойкостью, при достаточной прочности,

пластичности и вязкости нашли широкое  применение в авиации, судостроении,

строительстве и других отраслях народного хозяйства.

  

  



Деформируемые алюминиевые сплавы, упрочняемые

 1 / 6


Алюминий и сплавы на его основе

10.01.2011 23:42



термической обработкой

  

Дуралюмины. Дуралюминами называются сплавы Al-Cu-Mg, в которые дополнительно

вводят марганец. Типичным дуралюмином является сплав Д1.

  

Марганец повышает стойкость дуралюмина против коррозии, а присутствуя в виде



дисперсных частиц фазы Т, повышает температуру рекристаллизации и улучшает

механические свойства.

  

Дуралюмин, изготовляемый в листах, для защиты от коррозии подвергают



плакированию, т.е. покрытию тонким слоем алюминия высокой чистоты.

  

Из сплава Д16 изготовляют обшивки, шпангоуты, стрингера и лонжероны самолетов,



силовые каркасы, строительные конструкции, кузова грузовых автомобилей и т.д.

  

Сплав Д16 - s0.2=400МПа, sв=540МПа, d=11%.



  

Сплавы авиаль (АВ). Эти сплавы уступают дуралюминам по прочности, но обладают

лучшей пластичностью в холодном и горячем состояниях. Авиаль удовлетворительно

обрабатывается резанием (после закалки и старения) и сваривается контактной и

аргонодуговой сваркой. Сплав обладает высокой общей сопротивляемостью коррозии,

но склонен к межкристаллической.

  

Из сплава АВ изготовляют различные полуфабрикаты (листы, трубы и т.д.),



используемые для элементов конструкций, несущих умеренные нагрузки, кроме того,

лопасти винтов вертолетов, кованые детали двигателей, рамы, двери, для которых

требуется высокая пластичность в холодном и горячем состояниях.

  

Сплав АВ - s0.2=200МПа, sв=260МПа, d=15%.



 2 / 6

Алюминий и сплавы на его основе

10.01.2011 23:42

  

Высокопрочные сплавы. Предел прочности этих сплавов достигает 550-700МПа, но

при меньшей пластичности, чем у дуралюминов. Представителем высокопрочных

алюминиевых сплавов является сплав В95.

  

При увеличении содержания цинка и магния прочность сплавов повышается, а их



пластичность и коррозийная стойкость понижаются. Добавки марганца и хрома

улучшают коррозийную стойкость. Сплавы обладают хорошей пластичностью в горячем

состоянии и сравнительно легко деформируются в холодном состоянии после отжига.

Сплав В95хорощо обрабатывается резанием и сваривается точечной сваркой, его

применяют в самолетостроении для нагруженных конструкций, работающих длительное

время при t<=100¸120°С. Сплав В95 рекомендуется для сжатых зон конструкций и для

деталей без концентраторов напряжений.

  

Сплав В95 - s0.2=530-550МПа, sв=560-600МПа, d=8%.



  

Сплавы для ковки и штамповки. Сплавы этого типа отличаются высокой пластичностью и

удовлетворительным литейными свойствами, позволяющими получить качественные

слитки.


  

Сплав АК6 используют для деталей сложной формы и средней прочности, изготовление

которых требует высокой пластичности в горячем состоянии. Сплав АК8 рекомендуют

для тяжелонагруженных штампованных деталей.

  

Сплав АК8 - s0.2=300МПа, sв=480МПа, d=10%.



  

Жаропрочные сплавы. Эти сплавы используют для деталей, работающих при

температуре до 300°С. Жаропрочные сплавы имеют более сложный химический состав,

чем рассмотренные выше алюминиевые сплавы. Их дополнительно легируют железом,

никелем и титаном.

  

 3 / 6


Алюминий и сплавы на его основе

10.01.2011 23:42

Сплав Д20 - s0.2=250МПа, sв=400МПа, d=12%.

  

Деформируемые алюминиевые сплавы, не упрочняемые



  

термической обработкой

  

К этим сплавам относятся сплавы алюминия с марганцем или с магнием. Упрочнение



сплавов достигается в результате образования твердого раствора и в меньшей степени

избыточных фаз.

  

Сплавы легко обрабатываются давлением, хорошо свариваются и обладают высокой



коррозийной стойкостью. Обработка резанием затруднена.

  

Сплавы (АМц, АМг2, АМг3) применяют для сварных и клепанных элементов конструкций,



испытывающих небольшие нагрузки и требующие высокого сопротивления коррозии.

  

Сплав АМг3 - sв=220МПа, s0.2=110МПа, d=20%.



  

  

Литейные алюминиевые сплавы

  

Сплавы для фасонного литья должны обладать высокой жидкотекучестью,



сравнительно небольшой усадкой, малой склонностью к образованию горячих трещин и

пористости в сочетании с хорошими механическими свойствами, сопротивлением

коррозии и др.

  

Сплавы Al-Si (силумины). Отличаются высокими литейными свойствами, а отливки -



 4 / 6

Алюминий и сплавы на его основе

10.01.2011 23:42

большой плотностью. Сплавы Al-Si (АЛ2, АЛ4, АЛ9) сравнительно легко обрабатываются

резанием. Заварку дефектов можно производить газовой и аргонодуговой сваркой.

  

Сплав АЛ9 - sв=200МПа, s0.2=140МПа, d=5%.



  

Сплавы Al-Cu. Эти сплавы (АЛ7, АЛ19) после термической обработки имеют высокие

механические свойства при нормальной и повышенных температурах и хорошо

обрабатываются резанием. Литейные свойства низкие.

  

Сплав АЛ7 используют для отливки небольших деталей простой формы, сплав склонен к



хрупкому разрушению.

  

Сплав АЛ7 - sв=240МПа,s0.2=160МПа, d=7%.



  

Сплавы Al-Mg. Имеют низкие литейные свойства. Характерной особенностью этих

сплавов является хорошая коррозийная стойкость, повышенные механические свойства

и обрабатываемость резанием.

  

Сплавы АЛ8, АЛ27, АЛ13 и АЛ22 предназначены для отливок, работающих во влажной



атмосфере, например, в судостроении и авиации.

  

Сплав АЛ8 - sв=350МПа, s0.2=170МПа, d=10%.



  

Жаропрочные сплавы. Наибольшее применение получил сплав АЛ1, из которого

изготавливают поршни, головки цилиндров и другие детали, работающие при

температуре 275-300°С.

  

Сплав АЛ1 - sв=260МПа, s0.2=200МПа, d=0.6%.



 5 / 6

Алюминий и сплавы на его основе

10.01.2011 23:42



  

 6 / 6

Каталог: pdf


Достарыңызбен бөлісу:


©stom.tilimen.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет