vopros_19_Alyuminiy_i_ego_splavy_Klassifikatsia_markirovka_sostav

19.Алюминий и его сплавы. Классификация, маркировка, состав, структура, свойства, термообработка, применение. Механизм упрочнения алюминиевых сплавов после закалки за счет «старения».

А л ю м и н и й − серебристо-белый металл с плотностью 2700 кг/м3 ; температура плавления 660 °С, имеет гранецентрированную кубическую решетку (ГЦК), полиморфизмом не обладает. Электро- и теплопроводность его высокие (ρ = 2,8∙10–8 Ом∙м – 65 % от электропроводности меди). Обладает высокой коррозионной стойкостью за счет образования на поверхности защитной оксидной пленки Al2O3, хорошо сваривается, легко деформируется в холодном состоянии, плохо обрабатывается на металлорежущих станках и имеет низкие литейные свойства (большая усадка – 6 %). Первичный алюминий (ГОСТ 11069-74) маркируется буквой «А», после которой указывается только дробная часть содержания основного металла в весовых процентах после запятой числа «99»: особой чистоты (осч) – А999; высокой чистоты (вч) – А995, А99, А97, А95 и технически чистый – А85, А8, А7, А7Е, А5, А5Е, А0. Если в конце марки стоит буква Е – металл предназначен для получения проволоки, если стоит буква Р – рафинированный. Например, А995 – первичный алюминий с содержанием основного металла 99,995 %. Сплавы алюминия классифицируются по технологии изготовления изделий: деформируемые, литейные и спеченные (порошковые). Деформируемые и литейные сплавы делятся на неупрочняемые термической обработкой и упрочняемые термической обработкой.

Д е ф о р м и р у е м ы е к о р р о з и о н н о - с т о й к и е с п л а вы, н е у п р о ч н я е м ы е т е р м и ч е с к о й о б р а б о т к о й, – сплавы алюминия с марганцем (АМц) и с магнием (АМг).

Д е ф о р м и р у е м ы е а л ю м и н и е в ы е с п л а вы, у п р о ч н я е - м ы е т е р м и ч е с к о й о б р а б о т к о й. Деформируемые сплавы, упрочняемые термической обработкой, – сплавы, в состав которых входят медь, магний, цинк, марганец, кремний и др.

Целью з а к а л к и является получение структуры однородного пересыщенного твердого раствора. Нагрев для закалки ведут до температуры, при которой избыточные фазы растворяются в алюминии. После выдержки охлаждением в воде фиксируется структура пересыщенного твердого раствора. С т а р е н и е – распад пересыщенного твердого раствора с выделением избыточных фаз и упрочнением сплава. Старение при комнатной температуре называют естественным, с нагревом – искусственным. Существует «инкубационный» период, при котором в течение 1 – 2 часов после закалки нет заметного упрочнения и повышения твердости

САПы – деформируемые жаропрочные материалы, получают их путем прессования и спекания алюминиевого порошка и окиси алюминия.

САСы – спеченные алюминиевые сплавы – получают брикетированием и деформированием порошков алюминия с порошками кремния, никеля, хрома и т. д.