4. Для изготовления деталей машин и приборов выбран сплав цветного металла ак6.

4.1. Состав. Принадлежность сплава к группе. Примеры деталей из него

АК6 относится к группе алюминиевых деформируемых сплавов.

Химический состав:

Химический элемент %

Fe до 0,7

Si 0,7 - 1,2

Mn 0,4 - 0,8

Ni до 0,1

Ti до 0,1

Al 93,3 - 96,7

Cu 1,8 - 2,6

Mg 0,4 - 0,8

Zn до 0,3

Назначение: сложные штамповки: крыльчатки компрессора, крыльчатки вентилятора для компрессоров реактивных двигателей, корпусные детали агрегатов, крупногабаритные штамповки для несущих подмоторных рам, фитинги, стойки и другие силовые детали. Изготавливают ковкой и штамповкой детали самолетов, работающие под перегрузкой (рамы, пояса лонжеронов, крепежные детали). Этот сплав способен работать при криогенных температурах.

Данный сплав обладает хорошей пластичностью и стойкостью к образованию трещин при горячей пластической деформации. Сплав склонен к коррозии под напряжением. Детали следует анодировать или защищать лакокрасочными покрытиями. Сплав удовлетворительно соединяется точечной и шовной сваркой.

2. Влияние легирующий элементов

Достоинства легированных сталей:

1. Особенности обнаруживаются в термически обработанном состоянии, поэтому изготовляются детали, подвергаемые термической обработке;

2. Улучшенные легированные стали обнаруживают более высокие показатели сопротивления пластическим деформациям;

3. Легирующие элементы стабилизируют аустенит, поэтому прокаливаемость легированных сталей выше;

4. Возможно использование более «мягких» охладителей (снижается брак по закалочным трещинам и короблению), так как тормозится распад аустенита;

5. Повышаются запас вязкости и сопротивление хладоломкости, что приводит к повышению надежности деталей машин.

Недостатки:

1. Подвержены обратимой отпускной хрупкости II рода;

2. В высоколегированных сталях после закалки остается аустенит остаточный, который снижает твердость и сопротивляемость усталости, поэтому требуется дополнительная обработка;

3. Склонны к дендритной ликвации, так как скорость диффузии легирующих элементов в железе мала. Дендриты обедняются, а границы – междендритный материал – обогащаются легирующим элементом. Образуется строчечная структура после ковки и прокатки, неоднородность свойств вдоль и поперек деформирования, поэтому необходим диффузионный отжиг.

4. Склонны к образованию флокенов.

2. Термообработка, возможности упрочнения, режим, структура и свойства сплава

Термическая обработка

Отжиг АК6. При обработке цветных металлов (чеканка, выколотка и др.) иногда приходится снимать напряжения, возникшие при обработке. Для этого необходимо отжечь заготовку. Отжиг проводят при следующих температурах: 600 – 7000С охлаждение на открытом воздухе.  Закалка всех видов проката при 505-525 °С, старение при 20 °С более 96 часов, при 160-165 °С 10-15 часов.

Возможность упрочнения

Максимальный эффект упрочнения ковочных сплавов достигается закалкой с последующим искусственным старением.

Температура нагрева под закалку для сплава АК 6 составляет 520±5 °С. Сплав АК 6 отличается достаточно высокой прочностью и очень хорошей пластичностью в нагретом и холодном состояниях. Сплав АК 6 имеют низкую коррозионную стойкость. Поэтому изделия из данного сплава требуют тщательной защиты от коррозии.

Механические свойства при Т=20 °С материала АК6

Сортамент	Размер	Напр.	sв	sT	d5	y	KCU	Термообр.
-	мм	-	МПа	МПа	%	%	кДж / м2	-
Штамповка			447	378	12.5		190