10 .Алюминиевые сплавы, Маркировка, структура, свойства.

Алюминий:

^{Al сплавы можно разделить на 2 вида:}

^{а) Деформируемые (прокаткой, вытяжкой, прессованием);}

^{б) Литейные (методом литья).}

^{Деформируемые сплавы применяют для производства листов прессованных профилей, труб, а также для изготовления деталей ковкой и штамповкой.}

^{Литейные сплавы применяют в машиностроении.}

Система или группа	Наименование	Условное обозначение и состояние Al
Al	Технический Алюминий	АД1М
Al-Mn	Al - марганцовые	АМцМ
Al-Mg	Al – магниевые сплавы (магналии)	АМг2М АМг21/2H
Al-Mg-Si	Сплавы повышающие пластичность и коррозийную стойкость	АД31Т АД31Т1 АД31Т5
Al-Zn-Mg	Высокопрочные сплавы, свариваемые	1915ГП,1915Т
Al-Zn-Mg-Cu	Высокопрочные сплавы, не свариваемые	1925Т

^{М - отожженный алюминий (мягкий);}

^{Н - нагартованный Al;}

^{1/2H - полунагартованный для листов;}

^{Т - закаленное и естественно состаренное;}

^{Т1 - закаленное и искусственно состаренное;}

^{Т5 - не полностью закаленное и естественно состаренное;}

^{Al-Mn – повышает коррозионную стойкость, хорошо сваривается, относительно дешевы используются для сварных конструкций.}

^{Al-Mg-Si- средние прочностные показатели, используются для сварных и клепаных конструкций, достаточно пластичны.}

^{Al-Zn-Mg-Cu – не свариваются только в клепанных конструкций.}

Упрочнение алюминия производится: - легированием (сплавление с другими металлами); - нагортовкой (наклепкой) – холодным деформированием;

- термической обработкой с последующим старением при комнатной температуре или искусственным старением при повышенных температурах.

11. Сортамент. Коэффициент градации.

Сортамент – перечень прокатных профилей с указанием формы, гометрических характеристик, массы единицы длинны , допусков и условий поставки.

Коэффициент градации – отношение площади сечения данного профиля, к площади сечения ближайшего меньшего)

Разнообразие видов профилей, входящих в сортамент, а также достаточно частая градация размеров одного вида профиля обеспечивают экономичное проектирование конструкций при возможности создания разнообразных конструктивных форм.

12 .Работа стали под нагрузкой. Упругие и пластические деформации.

Сталь состоит из феррита c включением перлита:

Феррит + перлит определяют работу стали под нагрузкой.

Работу стали при одноосном напряжении можно проследить по испытанию образца на растяжения (рис.1.4.).

В стадии 1 это стадия упругой работы.

Деформации происходят за счет упруго возвратных искажений кристаллической решетки и исчезают после снятия нагрузки.

Рис.1.4. Диаграмма растяжения стали и образование шейки

При дальнейшем увеличении нагрузки (стадия 2) появляются отдельные сдвиги в зернах феррита, дислокации начинают скапливаться около границ зерен; Последующее увеличение напряжений приводит к интенсивному движению дислокаций и увеличению их плотности, развитию линий сдвига в зернах феррита; деформации растут при постоянной нагрузке. На диаграмме появляется площадка текучести (стадия 3).

Протяженность площадки текучести низкоуглеродистых и некоторых низколегированных сталей составляет 1,5 – 2,5%.

Развитие деформаций происходит в результате упругого деформирования и необратимых пластических сдвигов. При снятии нагрузки упругая часть деформаций исчезает, а необратимая остается, приводя к остаточным деформациям (линия разгрузки идет параллельно упругой части линии нагрузки).

Дальнейшее развитие деформации сдерживается у границ зерен. Линии сдвига искривляются, движение дислокации затрудняется, и рост деформаций возможен только при увеличении нагрузки (стадия 4 – самоупрочнение), материал работает как упругопластический.

При напряжениях, близких к временному сопротивлению продольные и поперечные деформации локализуются в наиболее слабом месте, и в образце образуется шейка. Площадь сечения шейки интенсивно уменьшается, напряжения в месте сужения растут, поэтому, несмотря на то, что нагрузка на образец снижается, в месте образования шейки нарушаются силы межатомного сцепления и происходит разрыв.

Площадка текучести свойственна сталям с содержанием углерода 0,1-0,3%.