Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Алюминиевые сплавы

Алюминиевые сплавы

Среди всех сплавов своими эксплуатационными качествами выделяются алюминиевые. Их применяют при производстве летательных аппаратов, возведении домов, выпуске наземного транспорта и морских судов. При этом выделяют довольно много недостатков, которыми обладают алюминиевые сплавы: мягкость, не очень высокая прочный, относительно невысокая устойчивость к воздействию повышенной влажности. Однако всего несколько основных положительных качеств определяет широкое распространение алюминиевых сплавов в самых различных областях промышленности. Рассмотрим все особенности данного материала подробнее.

Алюминиевые сплавы

Характеристики алюминиевых сплавов

Сплавы на основе алюминия могут обладать самыми различными характеристиками, так как при их получении проводится смешивание различных примесей. Именно поэтому рассматривая механические свойства алюминиевых сплавов следует уделить внимание тому, какие именно элементы входят в состав.

Для начала отметим классификацию материалов, которые получаются при соединении меди и алюминия. Они делятся на три основные группы:

  1. Действующие элементы медь и алюминий.
  2. Действующие элементы медь, магний и алюминий.
  3. Сочетание меди, алюминия и магния с добавлением легирующих элементов (в основном марганца).

Последняя группа сегодня получила довольно большое распространение, так как температура плавления алюминиевых сплавов, входящих в нее, довольно высока. Сплавы последней группы называют дюралюминием.

Слитки из алюминиевых сплавов Слитки из алюминиевых сплавов Алюминиевые сплавы Алюминиевые сплавы

Рассматривая дюралюминий уделим внимание нижеприведенным моментам:

  1. В состав данного сплава входят железо и кремний. В большинстве случаев подобные легирующие элементы воспринимаются как вещества, ухудшающие эксплуатационные качества. В данном случае железо способствует повышению жаростойкости, а кремний позволяет с высокой эффективностью провести старение.
  2. Входящие в состав магний и марганец повышают прочность. За счет их включения в состав стало возможно использовать дюралюминий при производстве обшивочных листов для высокоскоростных поездов и летательных аппаратов или самолетов.

Часто встречается сплав, представляющий собой сочетание алюминия и магния. Технические характеристики подобного алюминиевого сплава зависят от того, сколько магния в составе.

Среди основных особенностей можно отметить нижеприведенные моменты:

  1. С увеличением концентрации магния повышается прочность, но уменьшается коррозионная стойкость.
  2. Прирост магния на 1% приводит к повышению прочности примерно на 30 000 Па.
  3. В большинстве сплавов не более 6% магния. Это связано с тем, что слишком большая концентрация станет причиной покрытия всей поверхности коррозией. Также большая концентрация марганца становится причиной неоднородности структуры, неравномерная нагрузка может стать причиной появления трещины или другой деформации.

Сочетание алюминия с марганцем практически не подвергают термической обработке. Это связано с тем, что даже при соблюдении условий проведения закалки существенно изменить эксплуатационные качества сплава не получится. Плотность алюминиевого сплава может колебаться в достаточно большом диапазоне: от 2 до 4 грамм на кубический сантиметр.

Рассматривая слав, прочность которого имеет рекордные показатели, следует уделить внимание сплаву алюминия с цинком и магнием. При применении современных технологий производства можно добиться качеств, которые будут характерны для титана. Среди особенностей подобного сплава отметим:

  1. Термическая обработка становится причиной растворения цинка, за счет чего предел прочности алюминиевого сплава возрастает в несколько раз.
  2. Применять подобный материал в электрической промышленности нельзя, так как прохождение электричества становится причиной существенного снижения коррозионной стойкости.
  3. Коррозионная стойкость в некоторых случаях повышается путем добавления меди, но все же она становится низкой.

В литейной промышленности весьма большое распространение получили алюминиевые сплавы, которые в своем составе имеют кремний. Тот момент, что при термической обработке кремний отлично растворяется в алюминии, позволяет использовать металл при фасонном или формовочном литье. Получаемые изделия хорошо обрабатываются резанием, а также обладают повышенной плотностью.

Очень редко встречаются смеси алюминия и железа, а также никеля. Это связано с тем, что подобные элементы зачастую применяются исключительно как легирующие вещества.

Примером можно назвать то, что железо добавляется в состав для упрощения процесса отделения детали от формы. В состав могут добавляться титан, который существенно повышает показатель прочности.

Подводя итоги по характеристикам алюминиевых сплавов можно отметить нижеприведенные моменты:

  1. Предел текучести может варьироваться в достаточно большом диапазоне.
  2. Температура плавления алюминия может изменяться в зависимости от того, какие применялись легирующие вещества.
  3. Прочность материала можно существенно повысить.
  4. Некоторые легирующие элементы снижают коррозионную стойкость, улучшая другие эксплуатационные качества. Именно поэтому проводится покрытие поверхности защитными веществами.

Из-за легкости и прочности, а также относительно высокой коррозионной стойкости алюминиевые сплавы получили достаточно широкое применение. Альтернативных материалов, которые обладают подобными свойствами и низкой стоимостью, практически нет.

Сферы применения

Алюминий и алюминиевые сплавы получили самое широкое применение, что связано с основными эксплуатационными качествами. Их применение во многом зависит от состава. Примером назовем следующие моменты:

  1. Изначально сплавы стали применяться при изготовлении элементов дирижаблей или самолетов, что связано с легкостью и прочностью.
  2. Сегодня за счет того, что состав определяет плавление при достаточно высоких температурах, сплавы стали применять при изготовлении скоростных поездов. Для снижения их веса применяется алюминиевые сплавы. При движении на большой скорости поверхность нагревается, но при этом не деформируется.
  3. Машиностроительная, пищевая и легкая промышленность, сфера производства бытовой техничек и электроники – применение алюминиевого сплава весьма обширно.

Алюминиевый прокат

Столь обширная сфера применения определена также тем, что процесс производства сплава весьма прост, получаемый материал не имеет высокой стоимости, а эксплуатационные качества могут быть изменены путем добавления различных легирующих элементов.

Классификация

Рассматривая виды алюминиевых сплавов следует отметить, что они могут классифицироваться по достаточно большому количеству признаков. Классификация алюминия его сплавов по типу вспомогательных элементов подразумевает выделение следующих основных групп:

  1. С добавлением присадок. В качестве присадки применяется просто огромное количество различных веществ, к примеру, магний, цинк, хром, кремний и другие.
  2. С добавлением интреметаллидов. Эту группу можно охарактеризовать добавлением соединением нескольких металлов, к примеру, меди и магния, лития и магния.

Специальные алюминиевые сплавы могут состоять из огромного количества элементов. Их добавление проводится для придания материалу особых эксплуатационных качеств.

В зависимости от выбранного метода металлообработки можно выделить:

  1. Деформируемые сплавы – твердые, из-за повышенной пластичности могут подвергаться обработки путем прессования или ковки. Для повышения эксплуатационных качеств может проводится дополнительная обработка.
  2. Литейные поступают на производство в жидком виде. Подобный материал легко поддается резке после отвердевания. Пример применения литейного сплава — изготовление корпусных деталей различной формы.
Читайте так же:
Электрощит для загородного дома

По степени прочности можно выделить несколько групп:

  1. Сверхпрочные.
  2. Среднепрочные.
  3. Малопрочные.

Кроме этого в отдельную группу принято выделять дуралюмины, которые обладают особыми эксплуатационными качествами.

Легкий алюминиевый сплав может иметь достаточно большое количество различных примесей. При этом химический состав отражается на маркировке.

Деформируемые алюминиевые сплавы

Довольно большое распространение деформируемых алюминиевых сплавов можно связать с тем, что при их применении процесс производства различных изделий существенно упрощается. Область применения следующая:

  1. Прокат.
  2. Штамповка.
  3. Ковка.
  4. Прессовка.
  5. Экструзия.

Деформируемые алюминиевые сплавы

Деформируемые алюминиевые сплавы

В результате получаются различные заготовки или уже практически готовые детали с исключительными эксплуатационными качествами. После получения требующейся формы проводится отжиг, закалка или старение, которые позволяют существенно повысить показатель прочности. Данный типа алюминия применяют для получения труб, листа или профиля.

Литейные алюминиевые сплавы

Технологии получения деталей и заготовок путем литья применяются на протяжении многих лет. Они хороши тем, что позволяют получать самые различные формы, которые могут иметь сложные поверхности. Сплавы на основе алюминия могут переходить в текучее состояние при более низких температурах, чем другие металлы. Именно поэтому процесс изготовления различных деталей существенно упрощается.

Среди других особенностей материала данной группы отметим:

  1. После формирования устойчивой кристаллической решетки полученную поверхность достаточно легко подвергать механической обработке.
  2. Получаемые заготовки рассматриваемым методом также хорошо поддаются обработке методом давления.

Литейные алюминиевые сплавы получили весьма широкое применение в различных отраслях промышленности, особенно тех, в которых нужно получать сложные корпусные детали. За счет литья по форме существенно упрощается дальнейшая механическая обработка.

Литейные алюминиевые сплавы

Литейные алюминиевые сплавы

Основные требования, предъявляемые к литейным алюминиевым сплавом – сочетание хороших литейных свойств и оптимальных физико-механических качеств. Данную группу можно разделить на:

  1. Конструкционные герметичные. Этот тип материала характеризуется высокими литейными качествами, а также удовлетворительной коррозионной стойкостью и механической обрабатываемостью. Как правило, получаемые заготовки и изделия в дальнейшем не подвергаются термической обработке для повышения эксплуатационных качеств. Для изготовления средних и крупных деталей, которые зачастую представлены корпусами, достаточно часто проводится легирование состава.
  2. Высокопрочные и жаропрочные. Довольно часто подобный состав дополнительно легируется титаном, за счет чего обеспечиваются высокие эксплуатационные качества. Жаропрочность выдерживается в пределах 350 градусов Цельсия. Для упрочнения состава проводится закалка на протяжении достаточно длительного периода. Довольно часто подобный сплав применяется при получении крупногабаритных заготовок самого различного предназначения.
  3. Коррозионностойкие составы характеризуются тем, что обладают высокой коррозионной стойкостью при эксплуатации в самых различных агрессивных средах. Структура хорошо подается обработке методом резания и сваривания. Однако стоит учитывать относительно невысокие литейные свойства.

Последняя разновидность алюминиевых сплавов достаточно часто применяется при изготовлении деталей, которые будут эксплуатироваться при воздействии морской воды.

Принципы маркировки

Довольно большое количество сложностей возникает с определением марки материала. Маркировка алюминиевых сплавов проводится так, чтобы их можно было просто определить. Как правило, каждому составу присваивается свой номер, который может состоять из цифр и букв.

Среди особенностей маркировки можно отметить нижеприведенные моменты:

  1. Начинается маркировка с одной или нескольких букв, которые указывают на состав.
  2. Кроме этого марки имеют цифровой порядковый номер.
  3. В конце обозначения также может указываться цифра, которая указывает на особенности проведенной термической или иной обработки.

Разберем применяемые правила обозначений на конкретном примере сплава Д17П. Первая буква указывает на то, какой именно состав. В данном случае это дюралюминий. Все дюралюминии имеют определенный химический состав, однако концентрация основных элементов может существенно отличаться. Поэтому число 17 – порядковый номер, указывающий на конкретный материал (то есть с определенными качествами). В конце есть буква, которая применяется для обозначения полунагартованного сплава. Данный метод обработки предусматривает воздействие давления без предварительного нагрева сплава, а значит прочность будет вполовину меньше максимального значения.

В заключение отметим, что каждый состав обладает своими особыми физико-механическими качествами. Данные свойства определяют то, куда именно будет направлен материал для изготовления деталей или дальнейшей обработки. Наиболее важными свойствами принято считать пластичность, теплопроводность, электрическую проводимость и другие. Немаловажным фактором также является то, насколько качественно было проведено изготовление материала. Применение современных технологий позволяет с высокой точностью контролировать концентрацию тех или иных элементов, исключает вероятность появления различных дефектов. В большинстве случаев производство проводится в соответствии с ГОСТ и другими мировыми стандартами.

Алюминий и его сплавы: характеристика, свойства, применение

Алюминий и его сплавы: характеристика, свойства, применение

Алюминий — серебристо-белый легкий парамагнитный металл. Впервые получен физиком из Дании Гансом Эрстедом в 1825 году. В периодической системе Д. И. Менделеева имеет номер 13 и символ Al, атомная масса равна 26,98.

Производство алюминия

Для производства алюминия используют бокситы — это горная порода, которая содержит гидраты оксида алюминия. Мировые запасы бокситов почти не ограничены и несоизмеримы с динамикой спроса.

Боксит дробят, измельчают и сушат. Получившуюся массу сначала нагревают паром, а затем обрабатывают щелочью — в щелочной раствор переходит большая часть оксида алюминия. После этого раствор длительно перемешивают. На этапе электролиза глинозем подвергают воздействию электрического тока силой до 400 кА. Это позволяет разрушить связь между атомами кислорода и алюминия, в результате чего остается только жидкий металл. После этого алюминий отливают в слитки или добавляют к нему различные элементы для создания алюминиевых сплавов.

Алюминиевые сплавы

Наиболее распространенные элементы в составе алюминиевых сплавов — медь, марганец, магний, цинк и кремний. Реже встречаются сплавы с титаном, бериллием, цирконием и литием.

Алюминиевые сплавы условно разделяют на две группы: литейные и деформируемые.

Для изготовления литейных сплавов расплавленный алюминий заливают в литейную форму, которая соответствует конфигурации получаемого изделия. Эти сплавы часто содержат значительные примеси кремния для улучшения литейных свойств.

Читайте так же:
Кабельные скобы для степлера

Деформируемые сплавы сначала разливают в слитки, а затем придают им нужную форму.

  1. Прокаткой, если необходимо получить листы и фольгу.
  2. Прессованием, если нужно получить профили, трубы и прутки.
  3. Формовкой, чтобы получить сложные формы полуфабрикатов.
  4. Ковкой, если требуется получить сложные формы с повышенными механическими свойствами.

Марки алюминиевых сплавов

  • А — технический алюминий;
  • Д — дюралюминий;
  • АК — алюминиевый сплав, ковкий;
  • АВ — авиаль;
  • В — высокопрочный алюминиевый сплав;
  • АЛ — литейный алюминиевый сплав;
  • АМг — алюминиево-магниевый сплав;
  • АМц — алюминиево-марганцевый сплав;
  • САП — спеченные алюминиевые порошки;
  • САС — спеченные алюминиевые сплавы.
  • М — сплав после отжига (мягкий);
  • Т — после закалки и естественного старения;
  • А — плакированный (нанесен чистый слой алюминия);
  • Н — нагартованный;
  • П — полунагартованный.

Виды и свойства алюминиевых сплавов

Алюминиево-магниевые сплавы

Эти пластичные сплавы обладают хорошей свариваемостью, коррозийной стойкостью и высоким уровнем усталостной прочности.

В алюминиево-магниевых сплавах содержится до 6% магния. Чем выше его содержание, тем прочнее сплав. Повышение концентрации магния на каждый процент увеличивает предел прочности примерно на 30 МПа, а предел текучести — примерно на 20 МПа. При подобных условиях уменьшается относительное удлинение, но незначительно, оставаясь в пределах 30–35%. Однако при содержании магния свыше 6% механическая структура сплава в нагартованном состоянии приобретает нестабильных характер, ухудшается коррозийная стойкость.

Для улучшения прочности в сплавы добавляют хром, марганец, титан, кремний или ванадий. Примеси меди и железа, напротив, негативно влияют на сплавы этого вида — снижают свариваемость и коррозионную стойкость.

Алюминиево-марганцевые сплавы

Это прочные и пластичные сплавы, которые обладают высоким уровнем коррозионной стойкости и хорошей свариваемостью.

Для получения мелкозернистой структуры сплавы этого вида легируют титаном, а для сохранения стабильности в нагартованном состоянии добавляют марганец. Основные примеси в сплавах вида Al-Mn — железо и кремний.

Сплавы алюминий-медь-кремний

Сплавы этого вида также называют алькусинами. Из-за высоких технических свойств их используют во втулочных подшипниках, а также при изготовлении блоков цилиндров. Обладают высокой твердостью поверхности, поэтому плохо прирабатываются.

Алюминиево-медные сплавы

Механические свойства сплавов этого вида в термоупрочненном состоянии порой превышают даже механические свойства некоторых низкоуглеродистых сталей. Их главный недостаток — невысокая коррозионная стойкость, потому эти сплавы обрабатывают поверхностными защитными покрытиями.

Алюминиево-медные сплавы легируют марганцем, кремнием, железом и магнием. Последний оказывает наибольшее влияние на свойства сплава: легирование магнием значительно повышает предел текучести и прочности. Добавление железа и никеля в сплав повышает его жаропрочность, кремния — способность к искусственному старению.

Алюминий-кремниевые сплавы

Сплавы этого вида иначе называют силуминами. Некоторые из них модифицируют добавками натрия или лития: наличие буквально 0,05% лития или 0,1% натрия увеличивает содержание кремния в эвтектическом сплаве с 12% до 14%. Сплавы применяются для декоративного литья, изготовления корпусов механизмов и элементов бытовых приборов, поскольку обладают хорошими литейными свойствами.

Сплавы алюминий-цинк-магний

Прочные и хорошо обрабатываемые. Типичный пример высокопрочного сплава этого вида — В95. Подобная прочность объясняется высокой растворимостью цинка и магния при температуре плавления до 70% и до 17,4% соответственно. При охлаждении растворимость элементов заметно снижается.

Основной недостаток этих сплавов — низкую коррозионную стойкость во время механического напряжения — исправляет легирование медью.

Авиаль

Авиаль — группа сплавов системы алюминий-магний-кремний с незначительными добавлениями иных элементов (Mn, Cr, Cu). Название образовано от сокращения словосочетания «авиационный алюминий».

Применять авиаль стали после открытия Д. Хансоном и М. Гейлером эффекта искусственного состаривания и термического упрочнения этой группы сплавов за счет выделения Mg2Si.

Эти сплавы отличаются высокой пластичностью и удовлетворительной коррозионной стойкостью. Из авиаля изготавливают кованые и штампованные детали сложной формы. Например, лонжероны лопастей винтов вертолетов. Для повышения коррозионной стойкости содержание меди иногда снижают до 0,1%.

Также сплав активно используют для замены нержавеющей стали в корпусах мобильных телефонов.

Физические свойства

  • Плотность — 2712 кг/м 3 .
  • Температура плавления — от 658°C до 660°C.
  • Удельная теплота плавления — 390 кДж/кг.
  • Температура кипения — 2500 °C.
  • Удельная теплота испарения — 10,53 МДж/кг.
  • Удельная теплоемкость — 897 Дж/кг·K.
  • Электропроводность — 37·10 6 См/м.
  • Теплопроводность — 203,5 Вт/(м·К).

Химический состав алюминиевых сплавов

Алюминиевые сплавы
МаркаМассовая доля элементов, %Плотность, кг/дм³
ГОСТISO 209-1-89Кремний (Si)Железо (Fe)Медь (Cu)Марганец (Mn)Магний (Mg)Хром (Cr)Цинк (Zn)Титан (Ti)ДругиеАлюминий не менее
КаждыйСумма
АД000A199,8 1080A0,150,150,030,020,020,060,020,0299,82,7
АД00 1010A199,7 1070A0,20,250,030,030,030,070,030,0399,72,7
АД00Е 1010ЕЕА199,7 13700,10,250,020,010,020,010,04Бор:0,02 Ванадий+титан:0,020,199,72,7

Применение алюминия

Ювелирные изделия

В далеком прошлом из-за высокой стоимости алюминия его использовали для изготовления ювелирных изделий. Так, весы с алюминиевыми и золотыми чашами были подарены Д. И. Менделееву в 1889 г.

Когда себестоимость алюминия снизилась, мода на ювелирные изделия из этого металла прошла. Но и в наши дни его используют для изготовления бижутерии. В Японии, например, алюминием заменяют серебро при производстве национальных украшений.

Столовые приборы

По-прежнему пользуются популярностью столовые приборы и посуда из алюминия. В частности, в армии широко распространены алюминиевые фляжки, котелки и ложки.

Стекловарение

Алюминий широко применяют в стекловарении. Высокий коэффициент отражения и низкая стоимость вакуумного напыления — основные причины использования алюминия при изготовления зеркал.

Пищевая промышленность

Алюминий зарегистрирован как пищевая добавка Е173. Ее используют в качестве пищевого красителя, а также для сохранения продуктов от плесени. Е173 окрашивает кондитерские изделия в серебристый цвет.

Военная промышленность

Из-за небольшого веса и низкой стоимости алюминий широко применяют при изготовлении ручного стрелкового оружия — автоматов и пистолетов.

Читайте так же:
Если в глаз попала стружка

Ракетная техника

Алюминий и его соединения используют в качестве ракетного горючего в двухкомпонентных ракетных топливах и в качестве горючего компонента в твердых ракетных топливах.

Алюмоэнергетика

В алюмоэнергетике алюминий используют для производства водорода и тепловой энергии, а также выработки электроэнергии в воздушно-алюминиевых электрохимических генераторах.

Характеристики и область применения алюминиевых сплавов.

Характеристики и область применения алюминиевых сплавов.

Какую марку стали выбрать? Для чего применяется определенная марка алюминия? найти ответы на эти и другие вопросы можно в этой статье, а так же узнать о назначении различных алюминиевых сплавов.

Как выбрать алюминиевый сплав?

Одно из важных свойств алюминиевых сплавов — это механическая прочность

Сравнение алюминиевых сплавов по прочности:

Малопрочные сплавы (удельная прочность от 150 до 200 МПа) применяются в отожженном состоянии или после упрочнения в результате холодной деформации. Так же к сплавам низкой прочности относятся АД31, АД33, но это только до процедуры термообработки. После закаливания и искусственного и естественного старения они приобретают прочность, уступающую лишь дюралевым сплавам. Эти сплавы отлично свариваются и отличаются высокой коррозионной стойкостью. Известные европейские заменители этих сплавов такие (обозначаются цифрами): АД0 — 1050, АМц — 3003, АМГ3 — 5754.

Сплавы средней прочности (удельная прочность 200-340 МПа) — к ним относится технически чистый алюминий и магналии — А5, А0, АД0, Амц, Амг1, Амг2, Амг3, Амг4. Такие сплавы отличаются высокой пластичностью, они не упрочняются термообработкой и изделия из них делят на 2 группы:

термически неупрочняемые — Амг5, АМг6, АМг61. Заготовки из них имеют высокую коррозионную устойчивость, прекрасно свариваются и их используют только после термообработки . Аналогом сплава АМГ5 в Европе является сплав 5083.

и термически упрочняемые — АВ, Д1, 1925, В92, АК4, Д19. Заготовки из этих сплавов подвергают процедуре закалки и естественного или искусственного старения. АВ, 1915, В92 прекрасно свариваются и устойчивы к коррозии, АК, 1925 и Д1 — плохо свариваются и имеют низкую коррозионную стойкость. Некоторые из этих сплавов так же имеют европейские аналоги — Д1- 2017.

Высокопрочные алюминиевые сплавы В95, Д16 (удельная прочность 340 — 400 МПа) — их прочность достигает максимального значения после термической обработки. Заготовки из этих сплавов применяют после закалки и искусственного старения. В95 — наиболее прочный среди всех алюминиевых сплавов. У этих сплавов один существенный недостаток — низкая коррозионная стойкость, поэтому они нуждаются в дополнительной защите (плакировании, анодировании, лакировке или покраске). Сплав Д16 обладает более высокой пластичностью и жаропрочностью. Аналогами этих сплавов являются 7075 (аналог В95) и 2024 (аналог Д16).

Другой недостаток сплавов — плохая свариваемость. При сборки конструкций из алюминия этих марок используют заклепки, реже — болтовое соединение. Сплавы В95, Д16 применяют для производства профилей для тяжелонагруженных конструкций.

Профили из сплавов АВ и АД31 применяют для строительства заборов, перегородок, навесов. В состоянии после закалки и естественного старения они приобретают повышенную коррозионную стойкость, хорошо полируются и анодируются. Иногда для изготовления ограждающих конструкций используют сплавы АМг6 и Амг3, но, как правило. профили из них стоят дороже.

Профили применяют в автомобилестроении, для охладителей силовых приборов, и для отделочных работ:

Листы применяют для изготовления рекламных щитов, для обшивки фургонов, холодильных камер.

  • АМг2 — изготовление торгового оборудования, стеллажей, в строительстве — для производства потолков, перегородок, панелей.
  • А l и А0 — пищевой, или как его еще называют, чистый алюминий — производство посуды, фляг, бочек, кегов, в различных соковыжималках, в производстве кухонного оборудования, в электротехнической промышленности, для бытовой техники, радиоаппаратуры, полиграфическая промышленность (офсетная печать).
  • АМг5 — высокая коррозионная стойкость позволяет использовать его в кораблестроении, производстве лодок, катеров, яхт.
  • АМг6 — основное назначение — ракетостроение (топливные баки).
  • АМц — так же неплохая коррозионная стойкость, в строительстве — потолки, для внутренней отделки помещений, изготовление корпусных деталей.
  • АД1 — для бытовых приборов — холодильников, газовых плит.
  • АД31 — профильной продукции, электропроводников, электротехнических шин.
  • АВ — авиаль ( Al , Mg , Zn ) для производства автомобильных дисков (легкость, прочность), в авиационной промышленности.
  • В95 (7075) — цинковая группа: для производства авиа контейнеров, профили из высокопрочного сплава В95 применяются для кабин самолетов, корпусов, шасси.
  • Д1, Д16 (дюрали)- в силовых конструкциях летательных аппаратов, обшивка самолетов. Внутренние перегородки — из мягкого дюраля. Прочность — 2-е место по сплавам.

Применение алюминиевых сплавов

1 Применение в строительстве. Наиболее важные для строительства свойства алюминия это прочность, обрабатываемость, коррозионная стойкость и свариваемость, а так же легкий вес, характерный для всех алюминиевых сплавов. Для строительных конструкций применяют алюминиевые сплавы марок АМг, АМц в состояниях М (отожженный), Н2 (полунагартованный) Н (нагартованный — применяется только для заклепок из алюминиевого сплава АД1 и АМг2). Из пластичных марок алюминия наиболее популярны — АД, М, АМцМ, АМг2М, АМг2Н 2 (термически неупрочняемый); АД31Т, АД31Т5, АД31Т1, 1915, 1915Т, 1925, 1925Т (термически упрочняемый) и литейный алюминий АК8.

Т1 (закаленный и естественно состаренный), Т5 (неполностью закаленный и искусственно состаренный), Т1 (закаленный и искусственно состаренный), а так же без термической обработки.

Для заклепок, поставленных в холодном состоянии применяют алюминий марок АД1Н, АМг2Н, АМг5пМ, АВТ, для болтов АМг5п, АВТ1, для сварных соединений — проволоку св. Al, св АМг3, 1557.

АМц, АМг2, АД31, АД1 в ограждающих конструкциях и в умеренно нагруженных элементах несущих конструкций; 1915 и 1925 в сварных и клепанных несущих конструкциях.

Алюминиевые полуфабрикаты . В строительной сфере применяют алюминиевый лист и профиль. Алюминиевый профиль это уголки, трубы круглые и профильные, швеллеры, рифленые листы. Алюминиевый профиль составляет от 60 до 80% от всего потребляемого в строительстве алюминия.

Для изготовления несущих конструкций используют чаще всего алюминиевые профили марок АД31 и листы из алюминия марок АМц и АМг2. Алюминиевые профили АД31 и из сплава 6060 Т6 — аналога сплава АД31, обладают универсальными качествами — хорошей прочностью, высокой коррозионной стойкостью, хорошей свариваемостью. Такие качества позволяют использовать их в строительной конструкциях любой сложности. Так же такие профили легко поддаются анодированию и порошковому окрашиванию.

Читайте так же:
Размеры пильных цепей и шин

Применение алюминиевых сплавов в судостроении

Основные качества, важные для судостроения — это коррозионная стойкость в морской и в пресной воде и легкость и прочность. Малый вес алюминиевых сплавов позволяет делать плавательные средства более маневренными, легче держаться на плаву. Прочность особенно важна для морских судов, которые могут сталкиваться с бурями и должны выдерживать удары волн. Коррозионная стойкость — совершенно необходимое качество, морская вода — это агрессивная среда, которая очень быстро разрушает стальные конструкции.

Листы и профили из алюминия используют для строительства корпусов судов и их надстроек, а так же для изготовления различного судового и портового оборудования, для паромов, яхт, катеров, лодок, катамаранов и т.д.

Основные требования предъявляемые к материалам для судостроения следующие:

  1. Хорошая свариваемость, высокая прочность, надежность сварных соединений.
  2. Удовлетворительные механические и технологические качества, позволяющие гнуть листы и профили, резать и обрабатывать на станках.
  3. Высокая коррозионная устойчивость в морской и пресной воде.
  4. Устойчивость к ударным нагрузкам, это относится и к сварным швам.
  5. Отсутствие склонности к искрообразованию при ударах и трении, что особенно важно для танкеров, перевозящих нефть и другие огнеопасные жидкости.

Лодки из алюминия

Применение алюминиевых сплавов в авиастроении

Чаще всего в авиастроении применяют дюралевые сплавы Д16, высокопрочные сплавы В95 ( и его аналог 7075) и В93, сплавы средней и повышенной прочности АВ, АК6 и АК8. Для строительства гидросамолетов используют так-же сплавы неупрочняемые термической обработкой коррозионностойкие сплавы АМг5 и АМг6, в которых сочетаются средняя прочность и высокая коррозионная устойчивость.

Сплавы АК6 и АК8 — преимущественно ковочные сплавы.

Д16 плохо поддается ковке, его выпускают в широком ассортименте в виде листов, прессованных и катаных изделий. Из сплава Д1 делают лопасти воздушных винтов, а из АВ и АД33 — для лонжероны лопастей вертолетов.

АД31 и АМг1 используют для внутренней отделки самолетов, незначительных деталей — оправ зеркал, ручек, пепельниц и др.

САП-1 и 1420 — жаропрочные и коррозионностойкие материалы, их применяют в моторном отсеке, а так-же в качестве противопожарных перегородок.

Из Д16 и 1163 изготавливают обшивку фюзеляжей и кабин.

Обшивку самолетов производят из сплавов Д16, Д19 искусственно состаренных для увеличения коррозионной стойкости.

Конструкционные свариваемые сплавы

Применяется для сваривания сплав АМг6 неупрочняемый термической обработкой.

Сварные конструкции из алюминия деформируемых сплавов широко используют при создании сварного бака, помещаемого в крыле самолета, сварных конструкций корпусов ракет, емкостей для топлива.

Применяются свариваемые алюминиевые сплавы, не упрочняемые термической обработкой АМг2, АМг3, АМг4, АМг5, АМг6, АМг61.

Низколегированные сплавы АМг2 и АМг3 применяют при изготовлении различных бензо и маслотрубопроводов в самолетостроении и других летательных аппаратах.

Сплав АМг3 широко применяют для изготовления сварных баков, резервуаров и деталей сварных конструкций средней прочности.

Сплавы Амг4, Амг5, АМг6 и АМг61 как более прочные используют в более наружных сварных конструкциях.

Для повышения прочности и особенно предела текучести листов и плит из сплава АМг6 толщиной 15-20 мм их нагартовывают на (20-40%).

Свариваемые термически упрочняемые сплавы

Самозакаливающиеся сплавы 1915 и В92ц термически упрочняемые свариваемые сплавы системы Al — Zn — Mg имеют более высокие технологические и прочностные свойства по сравнению со сплавами системы Al — Mg .

Для сварных конструкций работающих при криогенных и повышенных температурах, применяются сплавы АК8, 1201, 1205, ВАД1.

Сплавы для внутренней декоративной отделки применяются АД1, АД31, АВ и АМц (различные профили детали).

Для лопастей вертолетов применяются сплавы АВ и АД33. а так же АД35.

Для заклепок применяют сплавы Д18 и В65, В94 (в закаленном и состаренном состоянии). Алюминиевые сплавы применяемые для заклепок должны обладать высокой пластичностью.

Алюминиевые сплавы в моторостроении

Детали поршневых двигателей отливают из сплавов АЛ31, АЛ5, АЛ25 и АЛ30 и так же используют деформируемые сплавы АК9, АК2, АК4, АК4-1. Детали реактивных двигателей изготавливают из АК4, АК4-1, Вд17 и литейные сплавов группы АЛ. Эти же сплавы используются в поршневых двигателях (картеры, головки цилиндров, поршни, детали топливной аппаратуры).

Основные свойства материалов для изготовления двигателей должны быть следующие:

  1. небольшая плотность;
  2. отличная теплопроводность, низкий температурный коэффициент линейного расширения;
  3. высокая жаростойкость (устойчивость к коррозии при повышенных температурах);
  4. высокая жаропрочность, сохранение всех механических свойств при высоких температурах;
  5. устойчивость к постоянным вибрациям.

Указанным требованиям вполне удовлетворяет ряд алюминиевых сплавов.

Поршни из деформируемых сплавов изготовляют путем горячей деформации-ковки и штамповки, термическая.

Марки алюминия

Алюминиевый и дюралюминиевый прокат со склада в Москве.

Продажа алюминия. Продажа дюрали. Алюминий, дюраль. Алюминий цена.

Алюминий марок Д16, Д16т, АМГ6, АМГ5, АМГ3, АМГ2, АМЦ, В95, АК6, АК4-1

ГОСТы на алюминий

ГОСТ 21631-76 — Листы из алюминия и алюминиевых сплавов.

(Технические условия)

ГОСТ 17232-79 — Плиты из алюминия и алюминиевых сплавов.

(Технические условия)

ГОСТ 21488-76 — Прутки прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов.

(Технические условия)

ГОСТ 11069 -74 — Алюминий первичный.

ГОСТ 4784-74 — Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые.

ГОСТ 7871-75 — Проволока сварочная из алюминия и алюминиевых сплавов.

ГОСТ 14838-78 — Проволока из алюминия и алюминиевых сплавов для холодной высадки.

Алюминиевый прокат. Дюралевый прокат.

Продаём алюминиевый прокат: лист алюминиевый, алюминиевая плита, алюминиевый пруток, алюминиевый профиль, проволока алюминиевая, алюминиевые шины, алюминиевая лента, алюминиевая труба.

Алюминиевые листы широко применены в различных областях промышленности. Как конструктивный материал используются для производства домашнего изделия, контейнеров, мощностей для хранения опасных жидкостей и т.д, Листы из алюминия обладают маленькой относительной плотностью, проводимостью высокой температуры и износостойкостью. Продаём листы алюминиевые марок АМГ, АМГ2, АМГ2м, АМГ3, АМГ3м, АМГ5, АМГ5м, АМГ6, АМГ6м, АМЦ, АМЦм, АМЦн2, АД1, АД1м, АД1н, А5, А5м. Продажа дюралевых листов марок Д16, Д16ам, Д16ат, Д16т.

Читайте так же:
Барбекюшница из газового баллона фото

Алюминиевые плиты (Д16, Д16Т, Д16ат, АМц, АМг2, АМг3, АМг5, АМг6, АМг6Б) применяются в электротехнической промышленности, и в производстве товаров народного потребления.

Пруток алюминиевый используетсяо как присадочный материал, и в производстве заклепок. Продаём алюминиевые прутки марок АМц, АМг2, АМг3, АМг5, АМг6, АК6, АК4-1, Д16, Д16Т, Д1, Д1Т, В95.

Продажа стандартных алюминиевых профилей (АД31, АД0, АМг6, Д16Т), уголок алюминиевый АД31.

В продаже алюминиевая проволока сварочная: СвАМг3, СвАМг3Н, СвАМг5, СвАМг6, СвАМг61, СвА5, СвАК5, СвАМц, СвАМцН.

Приглашаем к сотрудничеству крупнооптовых покупателей!

Алюм иниевые спл авы, сплавы на основе алюминия. Первые А. с. получены в 50-х гг. 19 в.; они представляли собой сплав алюминия с кремнием и характеризовались невысокими прочностью и коррозионной стойкостью. Длительной время Si считали вредной примесью в А. с. К 1907 в США получили развитие сплавы Al—Cu (литейные с 8% Cu и деформируемые с 4% Cu). В 1910 в Англии были предложены тройные сплавы Al—Cu—Mn в виде отливок, а двумя годами позднее — А. с. с 10—14% Zn и 2—3% Cu. Поворотным моментом в развитии А. с. явились работы А. Вильма (Германия) (1903—11), который обнаружил т. н. старение А. с. приводящее к резкому улучшению их свойств (главным образом прочностных). Этот улучшенный А. с. был назван дуралюмином. В СССР Ю. Г. Музалевским и С. М. Вороновым был разработан советский вариант дуралюмина — т. н. кольчугалюминий. В 1921 А. Пач (США) опубликовал метод модификации сплава Al—Si введением микроскопических доз Na, что привело к значительному улучшению свойств сплавов Al—Si и их широкому распространению. Исходя из механизма старения А. с., в последующие годы велись усиленные поиски химических соединений, способных упрочнить Al. Разрабатывались новые системы А. с.: коррозионностойкие, декоративные и электротехнические Al—Mg—Si; самые прочные Al—Mg—Si—Cu, Al—Zn—Mg и Al—Zn—Mg—Cu; наиболее жаропрочные Al—Cu—Mn и Al—Cu—Li; лёгкие и высокомодульные Al—Be—Mg и Al—Li—Mg .

Основные достоинства А. с.: малая плотность, высокая электро- и теплопроводность, коррозионная стойкость, высокая удельная прочность.

По способу производства изделий А. с. можно разделить на 2 основные группы: деформируемые (в т. ч. спечённые А. с.) для изготовления полуфабрикатов (листов, плит, профилей, труб, поковок, проволоки) путём деформации и литейные — для фасонных отливок.

Развитие систем алюминиевых сплавов

Упрочняющая фаза

Год открытия упрочняющего эффекта

Марка алюминиевого сплава по ГОСТ (СССР)

Д1, Д16, Д18, АК4-1, БД-17, Д19, М40, ВАД1

АД31, АД33, АВ (без Cu)

AB (с Cu), АК6, AK8

B95, В96, В93, В94

Сплавы типа АБМ

Деформируемые А. с. принадлежат к различным группам

Химический состав и механические свойства некоторых деформируемых алюминиевых сплавов (1Мн/м 2 » 0,1 кгс/мм 2 ; 1 кгс/мм 2 »10 Мн/м 2 )

Марка алюминиевого сплава

Основные элементы (% по массе) 1

Типичны е механич. свойства 3

предел прочности sb, Мн/м 2

предел текучести s0,2, mh/m 2

относит. удлинение d, %

Алюминий АМг6

Алюминий АД31

Алюминий АДЗЗ

Алюминий АВ

Алюминий АК6

Алюминий АК8

Алюминий Д1

Алюминий Д16

Алюминий Д19

Алюминий В65

Алюминий АК4-1 4

Алюминий Д20

Л, Пф (Пн, Ш, Пк, Пр)

Алюминий ВАД23 5

Алюминий В92

Л (Пл, Пс, Пр, Пк), Ш, Пф

Алюминий В93

Алюминий В95

Л, Пл, Пк, Ш, Пф, Пр

Алюминий В96

Примечания. 1 Во всех сплавах в качестве примесей присутствуют Fe и Si; в ряд сплавов вводятся малые добавки Сг, Zr, Ti, Be. 2 Полуфабрикаты: Л — лист; Пф — профиль; Пр — пруток; Пк — поковка; Ш — штамповка; Пв — проволока: Т — трубы; Пл — плиты; Пн — панели: Пс — полосы; Ф — фольга. 3 Свойства получены по полуфабрикатам, показанным без скобок. 4 С добавкой 1,8—1,3% Ni и 0,8—1,3% Fe. 5 С добавкой 1,2—1,4% Li. 6 С добавкой1,9—2,3% Li. 7 С добавкой 0,2—0,4%Fe.

Двойные алюмигниевые сплавы на основе системы Al—Mg (т. н. магналии) не упрочняются термической обработкой. Они имеют высокую коррозионную стойкость, хорошо свариваются; их широко используют при производстве морских и речных судов, ракет, гидросамолётов, сварных ёмкостей, трубопроводов, цистерн, ж.-д. вагонов, мостов, холодильников и т. д.

Сплавы алюминия Al—Mg—Si (т. н. авиали) сочетают хорошую коррозионную стойкость со сравнительно большим эффектом старения; анодная обработка позволяет получать красивые декоративные окраски этих сплавов.

Тройные Al—Zn—Mg сплавы имеют высокую прочность, хорошо свариваются, но при значительной концентрации Zn и Mg склонны к самопроизвольному коррозионному растрескиванию. Надёжны сплавы средней прочности и концентрации.

Четверные сплавы Al—Mg—Si—Cu сильно упрочняются в результате старения, но имеют пониженную (из-за Cu) коррозионную стойкость; из них изготовляют силовые узлы (детали), выдерживающие большие нагрузки. Четверные сплавы Al—Zn—Mg—Cu обладают самой высокой прочностью (до 750 Мн/м 2 или до 75 кгс/мм 2 ) и удовлетворительно сопротивляются коррозионному растрескиванию; они значительно более чувствительны к концентрации напряжений и повторным нагрузкам, чем дуралюмины (сплавы Al—Cu—Mg), разупрочняются при нагреве свыше 100°С. Наиболее прочные из них охрупчиваются при температурах жидкого кислорода и водорода. Эти сплавы широко используют в самолётных и ракетных конструкциях. Сплавы Al—Cu—Mn имеют среднюю прочность, но хорошо выдерживают воздействие высоких и низких температур, вплоть до температуры жидкого водорода. Сплавы алюминия Al—Cu—Li по прочности близки алюминиевым сплавам Al—Zn—Mg—Cu, но имеют меньшую плотность и больший модуль упругости; жаропрочны. Сплавы Al—Li—Mg при той же прочности, что и дуралюмины, имеют пониженную (на 11%) плотность и больший модуль упругости. Открытие и разработка сплавов Al—Li—Mg осуществлены в СССР. Сплавы Al—Be—Mg имеют высокую ударную прочность, очень высокий модуль упругости, свариваются, обладают хорошей коррозионной стойкостью, но их применение в конструкциях связано с рядом ограничений.

Продажа алюминия. Алюминий листовой. Алюминий цена. Цветной металл алюминий.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector