Оглавление:
Деформируемые алюминиевые сплавы, упрочняемые термической обработкой
- Огнеупорный алюминиевый сплав、 Термическая обработка лечения Как я должен использовать это лекарство? Дюралюминий называют сплавом Al-Cu-Mg(см. таблицу 27) и дополнительно вводят марганец. Типичным дюралюминием является сплав Д1, но из-за его относительно низких механических свойств его производство значительно сокращается. Сплав D1 для листа и профиля был заменен сплавом D16.Отверждение дюралюминия при термообработке достигается в результате образования зон ГП сложного состава или метастабильных фаз S ’и O’.
Марганец повышает коррозионную стойкость дюралюминия, а наличие в виде дисперсных частиц Т-фазы(Al12Mn2Cu)повышает температуру рекристаллизации 343pu, что повышает его механические свойства. Дюралюминий содержит железо и кремний в качестве примесей. Железо, образующее соединение (Mn, Fe) А16, которое кристаллизуется в виде грубых пластин, снижает прочность и пластичность duralumin. In кроме того, железо образует соединение al7cu2fe, нерастворимое в алюминии.
Железо связывается с медью в этом соединении, и в результате упрочняющий эффект в процессе старения уменьшается, поэтому содержание железа не должно превышать 0,5-0,7%. Людмила Фирмаль
Кремний образует фазы Mg2Si и W (AlxMg5Cu4. Si4), которые растворяются в алюминии и усиливают сплав с последующим старением. однако, поскольку фаза mg2si и упрочнение из фазы W невелики, число 0s с первичной фазой уменьшается за счет смешения кремния, в результате чего снижается прочность Si при одновременном образовании (% ) основных легирующих элементов (Cu и mg)-свободных соединений A (A1-Fe-Si) и A (Al-Fe-Si-Mn). Эти соединения в виде «китайских иероглифов» также снижают пластичность дюралюминия, но в меньшей степени, чем вышеупомянутая фаза, содержащая железо. дюралюминий, изготовленный в I-листе, плакирован для защиты от коррозии. То есть он покрыт тонким слоем высокочистого алюминия (не менее 99,5%).Толщина слоя должна составлять 4% от толщины листа.
Облицовка значительно снижает прочность дюралюминия. Например, прочность на растяжение плакированного листа сплава Д16 составляет 52 кгс / мм2 вместо 44 для остальной части полуфабриката. Я дюралюминий хорошо деформируется в условиях высоких и низких температур. Для гасить, сплав D1 нагрет к 505-510℃, и сплав D16 нагрет к 495-5O5℃.При нагревании до высоких температур выгорание, то есть окисление и частичное расплавление металла по границам зерен, приводят к резкому снижению прочности и пластичности. При отверждении дюралюминия проводят его в холодной воде, так как важно обеспечить высокую скорость охлаждения.
- Даже незначительное разложение твердого раствора при охлаждении с выделением фазы сталляции вдоль границ зерен снижает его устойчивость к Межкристаллической коррозии. Структура закаленного дюралюминия состоит из пересыщенных α твердых растворов и нерастворимых соединений железа (см. рис.166, в). 。 。 ？ Дюралюминий после закалки подвергается естественному старению, так как обеспечивает более высокую коррозионную стойкость. Понижение температуры замедляет старение, а повышение температуры, наоборот, увеличивает скорость процесса, но при этом снижает пластичность и коррозионную стойкость. Пресс-полуфабрикаты из сплава Д1 и Д16 значительно прочнее листов благодаря прессу effect. To повышая коррозионную стойкость, дюралюминий подвергается электрохимическому окислению (анодированию).
Дюралюминий не сварен путем плавить, потому что он хорошо обработан путем резать в гасить и государстве вызревания, и не в обожженном государстве, и он хорошо сварен и легок для того чтобы треснуть заваркой пятна. Из сплава Д16 изготавливают обшивки, шпангоуты, авиационные стрингеры и лонжероны, силовые рамы, строительные конструкции, гусеничные кузова и др. делаются. 、 344 таблица 21 химический состав (ГОСТ 4784 −74).Типичные механические свойства некоторых кованых алюминиевых сплавов после закалки и старения* Марка сплава** Содержание элементов,% механические свойства Si MGM p Si прочие элементы (кгс / мм2 stp). КГС / ММ2 О. о.
Сплав авиационный (АВ).Эти сплавы менее мощные, чем дюралюминиевые Людмила Фирмаль
Дюралюминий D1 3、8 −4、8 0、4 −0、8 0、4 −0、8-32 49 14 Д16. 3、8 −4、9 1.2 −1、8 0、3 −0、9-。 −40 до 54-11. Сплав Авиа АБ*** | 0.1-0.5（0.45-0.9 [о, 15-0. 35 I 0, 5-1, 2 20 26115 Высокопрочный алюминиевый сплав B95 1、4 −2、0 1.8 −2.8 0、2 −0、6-5-7 Zn; 0,1-0. 25 кг; 5 3 −5 5 6 −6 0 В96. 2、2-2.8 ’2、5 −3、2 0.2-0.5 7、6 −8、6 Zn; 0,1-0,25 СТ 63 67 Кованый алюминиевый сплав АК6 1、8 −2、6 0、4 −0、8 0、4 −0、8 0、7 −1、2 _ 30 42 АК8. 3.9-4.8 0、4 −1、0 0、4 −1、0 0、6 −1、2-38 48 что это? Жаропрочный алюминиевый сплав АК4-1 1.9-2.5 1.4-1.8-0.35 0、8 −1、4 Fe; 28 43-0. 8-1. 4 Ni; 0.0 2-0, 1 Ti D20 6 -.7 ’-0.4-0.8-0、1 −0、2 ти 25 40… < 0,2 ЗР * Механические свойства придаются экструзионному стержню и профилю после закалки и старения. Механические свойства листа будут ниже. ** Буква D обозначает сплавы дюралевого типа, а-технически начало марки алюминий ТХ (ад, АД1): Ак-алюминиевый выкованный сплав. Часто буква Б ставится в начале марки-высокая интенсивность. После условного числа обозначение часто характеризует состояние
сплава. М-мягкая (отжиг), Т-термическая обработка (гасить, и естественное вызревание). Н-Нагартоваппы, П-полу-гарантия. И так далее. Например, Д16М-отожженный дюралюминий, Д16Н-отвержденный дюралюминий. Естественно постарел и еще более вынослив. *** Механические свойства после отверждения и естественного старения. Однако они обладают лучшей пластичностью в холодных и горячих условиях (см. таблицу 27). Авиал хорошо обрабатывается резанием (после закалки и старения) и сваривается контактной сваркой и аргонодуговой сваркой. Этот сплав обладает общей высокой коррозионной стойкостью, но склонен к межкристаллитной коррозии. «. » Авиал гасится при 515-525°C при охлаждении в воде, а затем подвергается естественному старению (ABT) или 16°C в течение 12 часов искусственному (ABT1).Искусственное старение следует проводить сразу после hardening. As зазор между временем закалки и началом искусственного старения увеличивается, прочность сплава после старения снижается.
Стадией упрочнения самолета является соединение Mg2Si. 345а сплав полуфабрикатов (используется для листов, труб и др., и других конструктивных элементов, поддерживающих умеренные нагрузки), помимо лопастей несущего винта вертолета, кованых деталей двигателя, рам, дверей и др. изготавливаются из различных пластичных полудуктильных изделий в холодных и горячих условиях. Высокопрочный сплав. Прочность этих сплавов достигает 55-70 кгс / мм2, но они менее пластичны, чем дюраль. Типичными для высокопрочных алюминиевых сплавов являются сплав В95 (см. таблицу 27) и более прочный В96. Упрочняющей фазой сплава является MgZn2, фаза t (Al2Mg3Zn3) и фаза 5 (Al2CuMg). по мере увеличения содержания цинка и магния прочность сплава увеличивается, что снижает его пластичность и коррозионную стойкость. Добавки марганца и хрома повышают коррозионную стойкость.
Сплав закаляют от 460 до 470 ° С (охлаждают в холодной или горячей воде) и искусственно выдерживают в течение 16 часов при температуре 135-145 ° С. Сравненный к дюралюминию, эти сплавы более чувствительны к концентрации напряжений и имеют более низкую коррозионную устойчивость вниз stress. It обладает низкой устойчивостью к атмосферным осадкам и стойкостью к многократным статическим нагрузкам. Профиль сплава B95 значительно прочнее листа. Это следствие пресс-эффекта, который обусловлен наличием в сплаве марганца и хрома. ■ Сплавы обладают хорошей пластичностью при высоких температурах и относительно легко деформируются при низких температурах после отжига. Лист сплава б95 покрыт с алюминиевым сплавом 0.9-1.3% ЗН для увеличения коррозионной устойчивости.
Сплав В95 хорошо поддается механической обработке и точечной сварке, а также используется в самолетостроении грузоподъемных конструкций (экстерьера, стрингеров, шпангоутов, лонжеронов и др.; силовые каркасы строительных конструкций и др.), которые работают при температуре 7X 100-120°C в течение длительного времени. 。).Сплав В96 применяется при изготовлении пресс-форм и ковке products. It порекомендовано для частей без сжимающей области или концентрации напряжений в структуре. ’; Сплав для ковки и штамповки. Данный вид сплава характеризуется высокой пластичностью и удовлетворительными литейными характеристиками, что позволяет получать высококачественные слитки. Сплавы АК6 (см. табл.27) применяются для деталей сложной формы и средней прочности, а их изготовление требует высокой пластичности в условиях высоких температур (подрамник, арматура, крепеж, рабочие колеса и др.).). Сплавы АК8 рекомендуются для тяжелых штампованных деталей (рама двигателя, стыковой узел, пояс боковины, лопасти винта вертолета и др.).Сплав АК8 менее технологичен, чем АК6. — 1 ->.
Ковка и штамповка сплава производится при температуре 450-475°С. вода охлаждается и закаливается при температуре 150-165°С в течение 6-15 часов, 520 + 5 ° с (сплав АК6) или 505 + 5С (АК8).Леча участок во время вызревания смесь Mg2Si, CuA12, и участка W (AlxMg5Cu5Si4). Сплавы АК6 и АК8 хорошо обрабатываются и хорошо свариваются контактной сваркой и аргонодуговой сваркой. Сплав подвержен коррозии под напряжением и межкристаллитной коррозии. 346 жаропрочный сплав. Эти сплавы (см. таблицу 27) используются для деталей, работающих при температурах до 300°C (поршни, головки цилиндров, рабочие колеса, лопатки и диски осевых компрессоров турбореактивных двигателей, футеровка сверхзвуковых самолетов и др.).Жаропрочные сплавы имеют более сложный химический состав, чем вышеупомянутый алюминий alloys. It далее сплавляется с железом, никелем и титаном. Отвердители для фазовых и жаропрочных сплавов — 0-фазные (CuA12), Al12Mn2Cu, 5-фазные (Al2CuMg), Al9FeNi и Al6 Cu3Ni.
За счет частичного разложения твердого раствора они выделяются в виде устойчивых к затвердеванию дисперсных частиц, что повышает термостойкость. Высокопрочный жаропрочный сплав D20 достигается за счет высокого содержания меди и марганца, а также титана, что замедляет процесс диффузии. Кроме того, Титан замедляет процесс перекристаллизации. Сплав АК-1 закаляют в холодной или горячей воде при температуре от 530°С до + 5°С и выдерживают при температуре 200 ° С.
Смотрите также:
Материаловедение — решение задач с примерами
| Деформируемые алюминиевые сплавы, не упрочняемые термической обработкой | Алюминий и его сплавы |
| Литые алюминиевые сплавы | Термическая обработка алюминиевых сплавов |
