Классификация сплавов.
Алюминиево-магниевые сплавы.
Сплавы системы Al-Mg характеризуются хорошей прочностью, хорошей пластичностью, очень хорошей свариваемостью и коррозионной стойкостью. Кроме того, эти сплавы отличаются высокой прочностью. В сплавах этой системы, содержащих до 6 % Mg, образуется эвтектическая система с атомным составом Al3Mg2 c твердым раствором магния в алюминии. Наиболее широкое распространение в промышленности получили сплавы с содержанием магния от 1 до 5 %. Рост содержания магния в сплаве существенно увеличивает его прочность. Увеличение концентрации магния на каждый процент содержания повышает предел прочности сплава на 30 МПа, а предел текучести — на 20 МПа. При этом относительное удлинение уменьшается незначительно и находится в пределах 30—35 %. Сплавы с содержанием магния до 3 % (по массе) не изменяют кристаллическую структуру при комнатной и повышенной температуре, даже в существенно нагартованном состоянии. С ростом концентрации магния в сплаве, в нагартованном состоянии механическая структура сплава становится нестабильной. Кроме того, увеличение содержания магния свыше 6 % приводит к ухудшению коррозионной стойкости сплава. Для улучшения прочностных характеристик сплавы системы Al—Mg легируют хромом, марганцем, титаном, кремнием или ванадием. Примеси в сплавы этой системы меди и железа нежелательны, поскольку они снижают их коррозионную стойкость и свариваемость.
Алюминиево-марганцевые сплавы.
Сплавы этой системы обладают хорошей прочностью, пластичностью и технологичностью, высокой коррозионной стойкостью и хорошей свариваемостью. Основными примесями в сплавах системы Al—Mn являются железо и кремний. Оба этих элемента уменьшают растворимость марганца в алюминии. Для получения мелкозернистой структуры сплавы этой системы легируют титаном. Легирование достаточным количеством марганца обеспечивает стабильность структуры нагартованного металла при комнатной и повышенной температурах.
Алюминиево-медные сплавы.
Эти сплавы хорошо поддаются механической обработке. Их недостаток — низкая коррозионная стойкость, поэтому необходимо использовать поверхностные защитные покрытия. Механические свойства сплавов этой системы достигают, а иногда и превышают, механические свойства низкоуглеродистых сталей. В качестве легирующих добавок используются марганец, кремний, железо и магний. Причем наиболее сильное влияние на свойства сплава оказывает магний: это заметно повышает предел прочности и текучести. Добавка кремния в сплав повышает его способность к искусственному старению. Легирование железом и никелем повышает жаропрочность сплавов.
Сплавы алюминий – медь – кремний.
Алюминиевые антифрикционные сплавы, называемые также алькусинами. Применяется во втулочных подшипниках, а также при изготовлении блоков цилиндров с формообразованием в том числе литьём. Имеют высокую твёрдость поверхности, поэтому плохо прирабатываются.
Сплавы алюминий – цинк – магний.
Сплавы этой системы имеют высокую прочность и хорошую обрабатываемость. Типичные сплавы этой системы — сплавы В95 - относятся к высокопрочным алюминиевым сплавам.
Существенным недостатком этих сплавов является крайне низкая коррозионная стойкость под воздействием механического напряжения. Повышение коррозионной стойкости сплавов под напряжением достигается легированием медью.