загрузка...
загрузка...
На головну

Алюміній і сплави на його основі

  1. GІІ. Викладаєте проблему групі. Разом з усіма виробляєте рішення на основі консенсусу. Виконуєте будь-яке рішення групи.
  2. А) Періодизація давньоіндійської філософії. В основі періодизації давньоіндійської філософії лежать
  3. Алгоритм криптографічного системи на основі обчислення дискретних логарифмів в кінцевому полі - алгоритм Ель Гамаля.
  4. Алгоритм функціонування криптографічного системи на основі дискретного логарифмування в метриці еліптичних кривих.
  5. Алюмінієві і магнієві сплави
  6. алюміній
  7. АЛЮМІНІЙ І АЛЮМІНІЄВІ СПЛАВИ

алюміній- Це метал сріблясто-білого кольору з температурою плавлення 600 0С. Він має гранецентрированную кристалічну решітку з періодом а= 0,4041 нм. Так як алюміній володіє низькою щільністю ? = 2,7 гр / см3, То сплави на основі алюмінію називаються легкими. Алюміній, як і мідь, має високу електро- і теплопровідність. Модуль пружності E = (7,0 ... 7,5) • 104 МПа.

Алюміній є корозійно-стійким матеріалом, так як на його поверхні утворюється плівка оксидів, що захищає основний метал від корозії. Чистий алюміній має низьку міцність і застосовується для виробництва деталей, які не сприймають силового впливу. Він добре деформується пластично, успішно зварюється, але погано обробляється механічно. З цієї причини з алюмінію виготовляють трубопроводи, резервуари, палубні надбудови річкових і морських судів і т.п. З чистого алюмінію виготовляють також металеву фольгу, струмопровідні і кабельні матеріали.

Чистий алюміній застосовується рідко, так як має низьку міцність. Найчастіше при виготовленні деталей застосовують сплави на основі алюмінію. Вони володіють малою щільністю, високою електро- і теплопровідністю, корозійну стійкість і питомою міцністю. Найбільшого поширення набули сплави Al-Cu, Al-Si, Al-Mg, Al-Cu-Mg, Al-Cu-Mg-Si, Al-Mg-Si, Al-Zn-Mg-Si. За технологічними ознаками алюмінієві сплави поділяються на деформуються, Тобто одержувані пластичним деформуванням, і ливарні, Призначені для отримання фасонних деталей методом лиття. Деформуємі сплави по здатності упрочняться термічною обробкою поділяють на сплави, що не зміцнює термічною обробкою, та сплави, зміцнює термічною обробкою.

Найбільш відомим представником класу сплавів, що деформуються є дюралюміній (Al-Cu-Mg), який набув поширення в авіаційній техніці і транспортному машинобудуванні (марки Д1, Д16). Марганець додається до складу сплаву для підвищення корозійної стійкості. Часто в такі сплави додають присадки у вигляді Cr, Zn, Fe, Si. Сплав добре деформується в гарячому і холодному станах. А також задовільно обробляється різанням в загартованому і состаренном станах і погано - в відпаленого стані, добре зварюється точковим зварюванням і не зварюється зварюванням плавленням внаслідок схильності до утворення тріщин. Дюралюміній широко використовується у виробництві листового і профільного прокату. Для підвищення міцності такі сплави часто піддаються загартуванню при температурі 500-520 0З з подальшим охолодженням у воді і витримкою при нормальній температурі протягом 75 ... 100 годин (природне старіння). Крім того, деформуються сплави піддаються обробкою тиском з наступною механічною обробкою. Таку технологію застосовують для виготовлення деталей з високою міцністю, наприклад, дисків відцентрових машин, деталей компресорів і т.д.

До деформується сплавів, не зміцнює термічною обробкою, відносяться алюмінієво-магнієві сплави. Ці сплави додатково легують марганцем, який зміцнює сплав. Ефект від загартування і старіння цих сплавів невеликий, і їх застосовують в відпаленого стані. Підвищення міцності при деякому зменшенні пластичності виробів простої форми досягається нагартовка. Зміцнення, створюване нагартовка знімається в зоні зварювання. Сплави легко обробляються тиском. Добре зварюються і мають високу корозійну стійкість. Обробка різанням утруднена. Сплави застосовуються для зварних і клепаних елементів конструкцій, що зазнають невеликі навантаження і потребують високого опору корозії. З алюмінієво-магнієвих сплавів найбільш часто застосовується сплав марки АМг6. До деформується сплавів відноситься високоміцний алюмінієво-магнієво-цинковий сплав В95.

Деформуються є так звані спечені алюмінієві сплави, що відрізняються дуже високими властивостями міцності. Вони бувають двох видів: САП (спечена алюмінієва пудра) і САС (спечений алюмінієвий сплав). САП зміцнюється дисперсними частинками окису алюмінію Al2O3, Утвореною в процесі помелу алюмінієвої пудри в атмосфері азоту з регульованою подачею кисню. Пудру брикетують, спекают і піддають деформації - пресування, прокатки, кування. Залежно від змісту Al2O3 (Міцність сплаву зростає при збільшенні окису алюмінію до 20 - 22%) розрізняють 4 марки САП (САП-1, САП-2, САП-3 і САП-4). Сплави САС містять до 25% кремнію і 5% заліза. Їх отримують розпиленням рідкого сплаву, брикетуванням отриманих гранул і наступноюдеформацією.

Ливарнісплави на базі алюмінію (Al-Cu, Al-Mg, Al-Si, Al-Zn-Mg-Si) завдяки низькій щільності і хорошою технологічності широко використовуються в літакобудуванні, суднобудуванні, автомобілебудуванні, будівництві та інших областях.

Ливарнісплави застосовуються для фасонного лиття. Такі сплави повинні мати високу жидкотекучестью, порівняно невеликою усадкою, малою схильністю до утворення гарячих тріщин і пористості в поєднанні з хорошими механічними властивостями, опором корозії. Високими ливарними властивостями володіють сплави, що містять у своїй структурі евтектики. Евтектика утворюється в багатьох сплавах, в яких вміст легуючих елементів більше граничної розчинності в алюмінії. Найчастіше застосовують сплави алюмінію з: кремнієм (Al - Si), міддю (Al - Cu), магнієм (Al - Mg), які додатково легують невеликою кількістю міді і магнію (Al - Si), кремнію (Al - Mg), марганцю, нікелю, хрому (Al - Cu).

Сплави Al - Si отримали найбільше поширення. Ці сплави, що отримали назву силуміни, близькі за складом до евтектичних і тому відрізняються високими ливарними властивостями і середніми механічними властивостями, а виливка - більшою щільністю. Мають високу корозійну стійкість.

Сплави Al - Si порівняно легко обробляються різанням. Заварку дефектів можна виробляти газової та аргонодугового зварюванням.

Сплави Al - Cu. Ці сплави після термічної обробки мають високі механічні властивості при кімнатній і підвищених температурах і добре обробляються різанням. Ливарні властивості сплавів низькі. Ці сплави використовують для відливання невеликих деталей простої форми. Вони схильні до крихкого руйнування. Якщо від виливків потрібна підвищена міцність. Те їх після гарту піддають штучному старінню при 150?С. Алюмінієво-мідних сплавів малостійкі проти корозії, тому виливки зазвичай анодируют.

Сплави Al - Mg. Сплави алюміній з магнієм мають низькі ливарні властивості, так як не містять евтектики. Характерною особливістю цих сплавів є гарна корозійна стійкість, підвищені механічні властивості й оброблюваність різанням. Додавання до сплавів модифікують присадок (титан, цирконій) покращує механічні властивості, а берилію зменшує окислюваність розплаву, що дозволяє вести плавку без захисних флюсів. Ці сплави призначені для виливків, що працюють у вологій атмосфері, наприклад в суднобудуванні і авіації. Додавання до сплавів Al - Mg кремнію покращує ливарні властивості в результаті освіти потрійний евтектики.

Сплави алюмінію широко застосовують в тих випадках, коли важливо зниження маси машини (конструкції). Алюміній і його сплави важко паяются.

Маркування алюмінієвих сплавів включає в себе початкові літери, що входять до складу сплаву компонентів і цифри, що вказують зміст легуючого елемента у відсотках.

Дуралюміни маркуються буквою "Д" та порядковим номером, наприклад: Д1, Д12, Д18.

Ливарні алюмінієві сплави маркуються буквами "АЛ" з подальшим порядковим номером: АЛ2, АЛ9, АЛ13, АЛ22, АЛЗО.

Іноді маркують за складом: АК7М2; АК21М2, 5Н2,5; АК4МЦ6. В цьому випадку "М" позначає мідь, "К" - кремній, "Ц" - цинк, "Н" - нікель; цифра - середнє% вміст елемента.

Алюмінієві антифрикційні сплави маркують буквою "А" і початковими літерами входять до них елементів: А09-2, А06-1, АН-2,5, АСМТ. У перші два сплаву входять вказану кількість олова і міді (перша цифра-олово, друга-мідь у%), в третій 2,7-3,3% Ni і в четвертий мідь сурма і телур.

Дуралюмин і алюмінієво-магнієві сплави застосовують для средненагруженних деталей типу стійок, кришок, втулок і т.д. Сплави марки В65, Д18 - для заклепок. Спечені алюмінієві сплави застосовують для виготовлення високонавантажених деталей і різних профілів. Силуміни марок АЛ-2, АЛ-4, АЛ-9 застосовують для виготовлення литтям корпусів, кришок, кронштейнів та інших складних средненагруженних деталей. Алюмінієво-магнієво-цинковий сплав В95 застосовують для деталей з підвищеними статичними навантаженнями (вали, зубчасті колеса). З алюмінієвих антифрикційних сплавів виготовляють підшипники і вкладиші.

Крім перерахованих вище, в машинобудуванні використовується ряд інших металевих сплавів, як правило, призначених для виготовлення деталей з особливими властивостями. Наприклад, сплав олова і свинцю - баббит - Володіє високими антикорозійними властивостями і застосовується як матеріал при виробництві вкладишів підшипників ковзання.

 



Попередня   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   Наступна

Місцеві напруги в деталях машинах | Режими роботи і розрахункові навантаження машин | А - регулярне; б -бігармоніческое; в - блочне; г - випадкове напруга | III-середній нормальний; IV-легкий; V-особливо легкий | висновки та рекомендації | Основні машинобудівні матеріали | Залізо і сплави на його основі | Вуглецевої і легованої конструкційної сталі | Мідь і сплави на її основі | магнієві сплави |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати